傳統的工業(yè)設備中有相當大的一部分輥軸會(huì )采用金屬材料，但是金屬材質(zhì)的輥筒存在著(zhù)種種弊端，例如采用磷青銅制造的真空引紙輥、光澤輥等，由于銅制輥面硬度低，不耐磨、剛度較差，因此在生產(chǎn)和維修過(guò)程中，必須小心使用，以免碰撞造成其表面的損傷。有的設備隨著(zhù)幅寬的不斷加大，金屬輥體的撓度變形就會(huì )呈數倍增加，繼而給設備的高速運轉帶來(lái)了困難。雖然理論上可以通過(guò)加大輥體直徑來(lái)減少撓度，但由此帶來(lái)的設備重量增加又會(huì )給零件的安裝和使用帶來(lái)更多障礙，同時(shí)也會(huì )產(chǎn)生設備成本和運轉成本的提高等問(wèn)題。

無(wú)紡布機用碳纖維輥
 
    除了這類(lèi)情況外，金屬類(lèi)輥筒零件在使用過(guò)程中還普遍存在著(zhù)轉速快、負荷大的問(wèn)題，這就對輥筒材料的強度、耐疲勞性、剛性、耐磨性和防腐蝕性都提出了很高的要求。
 
    碳纖維輥筒通常是采用碳纖維復合材料經(jīng)由纏繞工藝制造而成，復合材料本質(zhì)為各向異性更為明顯的多相組成材料，這些材料通常體現為物理化學(xué)性能較為優(yōu)越并且材料內部界面分布均勻的特征。碳纖維復合材料中的增強體碳纖維就表現為質(zhì)量輕、強度高，密度較小的碳纖維復合材料能大幅度地降低輥筒的自重，從整體上有效減少工業(yè)設備的重量，有效減少由輥筒零件負荷過(guò)重及轉速過(guò)快造成輥筒撓度加大引發(fā)的輥筒表面包膠層損壞和輥筒軸頭斷裂的情況。在降低輥筒零件損壞率的同時(shí)，對運營(yíng)成本的降低作出貢獻。

無(wú)紡布機用碳纖維輥
 
    碳纖維輥跟金屬輥相比的優(yōu)勢：
 
    (1)自重輕：碳纖維材質(zhì)的密度是1.6g/cm3，鋁的密度是的2.7g/cm3，鋼的密度是7.8g/cm3。即便體積較大，但是因為重量輕，所以便于搬運、安裝及操作。
 
    (2)強度高：碳纖維復合材料的抗拉強度是4900MPa，鋁是700-1200MPa左右，鋼是780-1200MPa。高強度材質(zhì)加上精密的卷繞型結構，使斷面模量達到最優(yōu)比例。
 
    (3)剛性好：碳纖維的管子相對金屬管剛性好，碳纖維的彈性模量為240GPa，鋼是110GPa，不僅結實(shí)耐用，能承受較重的載荷，而且相比而言更不易變形。
 
    (4)慣性?。翰徽撌菃?dòng)、降速還是停止的速度都很快，方便速度控制，在卷芯高速運轉下還能有效減震，特適合高速運轉的機械設備使用。
 
    (5)效率高：由于碳纖維的重量輕，所以輥子的阻力小，臨界轉速表現好，比鋼輥提高一倍以上的轉速可以使設備的轉速提高50%左右，由此提高了整個(gè)生產(chǎn)線(xiàn)的生產(chǎn)速度，提高產(chǎn)量，降低成本和能耗。
 
    (6)蠕變小、性能穩定：碳纖維輥在-50℃—150℃之間均不變形，膨脹系數為0.2×10-6/℃，尺寸穩定。幾乎不產(chǎn)生變形記憶，使用時(shí)間再長(cháng)也不會(huì )變彎。
 
    (7)抗疲勞性好：碳纖維復合材料的耐疲勞強度高于高強度鋼絲。因為金屬材料在交變應力作用下，疲勞極限僅為靜荷強度的30%～40%，由于纖維與基體復合可緩和裂紋擴展，以及存在纖維內力再分配的可能性，復合材料的疲勞極限較高，約為靜荷強度的70%～80%，并在破壞前有變形的顯著(zhù)征兆，可有效降低損壞率和維修成本。
 
    (8)動(dòng)平衡精度高：碳纖維輥體均勻度好，比傳統輥件的動(dòng)平衡要求更高。采用精密的動(dòng)平衡儀校準，轉速達1200rpm時(shí)，輥體跳動(dòng)在0.03mm以?xún)取?/span>