
では、カーボンファイバー製のトルクチューブについて話しましょう。
もし今でも重い鋼鉄やアルミニウム製のシャフトを使っているなら、余計な重荷を抱えていることになります。私たちは、そうした重さが許されない状況でありながらも、圧力に耐えられる製品が必要な場合にカーボンファイバー製のトルクチューブを製造しています。
つまり、回転力を遠くまで伝達しながら、まるで金属管を機械に取り付けているような感覚を与えないのです。
剛性を適切に調整する
ここがポイントです。それは、繊維の配置方法にかかっています。私たちは単に管を無作為に巻くわけではありません。45度および-45度の角度で繊維を配置します。なぜかというと、そこが実際の耐剪断強度が高い場所だからです。これにより、厳しい状況下でも管がねじれるのを防ぎます。
面白いことに、感じ方を調整することもできます。もし衝撃を吸収するために、管の柔軟性を高めたい場合は、樹脂と繊維の比率を調整すればよいのです。
チタンと比べると、ずっと簡単です。同じ強度が得られますが、質量ははるかに少ないです。つまり、回転慣性が少なくなり、全体の反応性が向上します。
注意点(完璧なものはない)
カーボンファイバーを鋼鉄のように扱ってはいけません。それは全く異なる素材です。
非常に強いですが、脆いのです。ねじれには強いですが、側面からの衝撃や鋭い力には弱いです。また、単にブラケットを取り付けるだけでは不十分です。そうすると管が壊れてしまいます。代わりに、接着剤やスリーブ式の接続部品を使って負荷を均等に分散させます。
もう一つ注意点があります。ガルバニック腐食に注意してください。もしカーボン管をアルミニウム製の部品に直接接続すると、カーボンがアルミニウムを侵食してしまいます。見た目も良くありません。
実際の用途
このような製品は、航空宇宙用アクチュエーターや高級車のステアリングコラムなど、さまざまな場所で使用されています。占めるスペースもずっと少なく、何よりも温度変化によってサイズが変わらないのが利点です。公差も正確に保たれます。
ちなみに、取り付け点は、この複合素材の剛性を考慮して設計する必要があります。取り付け部分が硬すぎると、亀裂が生じる可能性があります。賢く設計すれば、これらの製品はほぼ丈夫です。