哪些原因限制了碳纖維復(fù)合材料檢查工具的開發(fā)？

檢查夾具是工業(yè)生產(chǎn)企業(yè)用來控制各種尺寸產(chǎn)品（如孔徑，空間尺寸等）的簡單工具，可以有效提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量，適用于批量生產(chǎn)的產(chǎn)品例如汽車零件等。在一定程度上，它可以代替專業(yè)的測量工具，例如光滑的塞規(guī)，螺紋塞規(guī)和外徑卡尺。

（插圖：碳纖維汽車檢查工具）

傳統(tǒng)的汽車檢查工具由金屬材料制成。一些檢查工具的尺寸很大，并且整個(gè)結(jié)構(gòu)看起來很笨重且難以操作，這對于相關(guān)人員來說是沉重的負(fù)擔(dān)。碳纖維復(fù)合材料具有低密度和高強(qiáng)度。與相同的鋼結(jié)構(gòu)相比，它可以減輕60％以上的重量。同時(shí)汽車檢具，它還具有其他性能優(yōu)勢，例如耐腐蝕和低熱膨脹系數(shù)。它在替代金屬材料以實(shí)現(xiàn)輕量化方面具有顯著作用。它在工業(yè)制造領(lǐng)域的影響日益增加，在汽車檢測工具中的應(yīng)用也逐漸受到重視和推廣。

當(dāng)前，在汽車檢查工具中使用碳纖維復(fù)合材料的情況很多，尤其是用于前擋風(fēng)玻璃框架，門框架和行李箱框架的便攜式手持式汽車檢查工具。 。例如，前擋風(fēng)玻璃開口檢查工具用于向鋁管框架添加樹脂模擬塊。這種檢查工具重約30kg。但是，由于鋁管強(qiáng)度有限，一旦使用頻率過高，鋁管骨架會產(chǎn)生不同程度的變形，從而導(dǎo)致檢測工具精度的偏差。

使用碳纖維復(fù)合材料制作的這種儀表總重量僅為10-15kg，使用壽命更長，可以有效地保證儀表的精度。一些大型汽車制造商也非常重視碳纖維材料的使用，以減輕檢查工具的重量。例如，上海通用汽車一直在積極地升級和優(yōu)化檢查工具的材料。 E12全碳纖維前后擋風(fēng)玻璃開口檢查固定裝置目前正在從帶有樹脂模擬模塊的碳纖維骨架發(fā)展為完全碳纖維集成的檢查固定裝置。

汽車檢測工具種類繁多，各種品牌的不同型號的設(shè)計(jì)也具有很大的差異性和個(gè)性化。但是，在實(shí)際操作中，體積龐大是檢查工具的普遍問題之一。通過使用碳纖維復(fù)合管，板材和結(jié)構(gòu)件代替了結(jié)構(gòu)鋼件，可以大大減輕檢查工具的重量，避免薄壁件容易因壓縮而變形，從而進(jìn)一步提高了測量精度。但是，從目前的市場開發(fā)和應(yīng)用情況來看，碳纖維汽車檢測工具的問題也非常明顯。

蘇州諾恩復(fù)合材料有限公司在碳纖維汽車和軌道交通車輛結(jié)構(gòu)件加工方面具有豐富的經(jīng)驗(yàn)，并對碳纖維汽車檢測工具的使用提出了自己的看法和建議：

首先，在使用碳纖維復(fù)合材料代替金屬材料結(jié)構(gòu)件的過程中，應(yīng)注意碳纖維復(fù)合材料的整體粘結(jié)和檢查工具。簡而言之，碳纖維結(jié)構(gòu)部件的精確而牢固的粘結(jié)是整個(gè)檢查工具。質(zhì)量的關(guān)鍵在于，它不僅需要高強(qiáng)度的環(huán)氧樹脂來確保粘合強(qiáng)度，而且還需要精加工的鏈環(huán)以提高界面粘合質(zhì)量。此外，后期CNC加工是確定整個(gè)檢查工具的精度基準(zhǔn)的重要環(huán)節(jié)。專業(yè)的工具和表面處理方法對檢查工具的準(zhǔn)確性和表面質(zhì)量有很大的影響。

第二是闡明碳纖維復(fù)合材料的應(yīng)用目的。汽車檢查工具本身的設(shè)計(jì)非常復(fù)雜。碳纖維檢測工具的集成不僅是碳纖維復(fù)合產(chǎn)品成型過程中的巨大技術(shù)挑戰(zhàn)。 ，也將在很大程度上推高應(yīng)用成本，但會阻礙碳纖維材料在檢測工具中的應(yīng)用。檢查工具的開發(fā)人員可以使用碳纖維復(fù)合材料代替檢查工具中的梁和支架等普通鋼結(jié)構(gòu)部件，以減輕重量。這樣汽車檢具，成本也可以得到相應(yīng)控制。

簡而言之，使用碳纖維復(fù)合材料制造汽車檢查工具的輕量化效果是毋庸置疑的，但是如何使用它來確保成本的可行性和實(shí)現(xiàn)輕量化的目的，具體的計(jì)劃仍然值得討論。因此，碳纖維復(fù)合材料在汽車檢測工具中的應(yīng)用是必然趨勢，但為克服這些限制，需要檢測工具設(shè)計(jì)者和碳纖維產(chǎn)品制造商共同努力。