Custom Carbon Fiber Beams, I-Beams and C-Beams

We manufacture custom carbon fiber beams, I-beams, C-beams, box beams and structural profiles for industrial equipment, robotics, UAVs, aerospace interiors, marine structures, motorsport, and inspection and measurement systems. Every beam is engineered around the load direction, span, stiffness target, mounti ng method, surface finish, and production quantity — not pulled from a stock catalog.

If you already have a 2D drawing, a STEP/STP file, or an existing aluminum or steel beam you’re converting to CFRP, send it to us and we’ll review feasibility and provide an initial response within 24 hours. For complex custom beams, a formal quotation may require drawing review by our engineering team.

Need a quote? Send your cross-section drawing, STEP file, or specs. We’ll respond with an initial feasibility review within 24 hours. Request a Quote →

What Is a Carbon Fiber Beam?

A carbon fiber beam is a structural profile manufactured from carbon fiber reinforced polymer (CFRP), designed to carry bending, torsional, or axial loads while reducing weight compared with metal alternatives. It’s used wherever engineers need to reduce moving mass, minimize deflection, improve vibration damping, or extend fatigue life beyond what steel or aluminum can offer.

Unlike an aluminum extrusion — which behaves identically in every direction — a carbon fiber beam is анизотропный: its stiffness and strength depend on fiber orientation. A beam with all fibers running along its length will be extremely stiff in bending along that axis but relatively weak in torsion. A balanced laminate with ±45° plies handles torsion better but trades off some axial stiffness. The layup schedule is part of the engineering work, not just a manufacturing detail.

Two properties that make CFRP beams particularly useful in engineering applications:

• Near-zero longitudinal thermal expansion. Standard structural carbon fiber composites have a CTE close to zero or slightly negative along the fiber direction, compared with approximately 23 µm/m·K for aluminum and 12 µm/m·K for steel. This makes CFRP beams a practical choice for precision machines, metrology bridges, telescope structures, and any application where thermal movement causes dimensional or tracking errors.
• Higher vibration damping than metals. Carbon fiber composites dissipate vibrational energy more effectively than aluminum or steel in most structural configurations — relevant in high-speed gantry systems and robotic arms where settling time and residual oscillation affect cycle time and positioning accuracy.

В качестве carbon fiber composite manufacturing factory, we produce structural beams alongside a wide range of индивидуальные детали из углеродного волокна for industrial, automotive, and aerospace customers. The most common cross-section profiles we produce are:

• I-beam / H-beam — flanges connected by a vertical web; efficient for single-axis bending loads; places material where bending stress is highest
• C-beam / U-channel — open section with three sides; easy to bolt or mount flat to surfaces; common in machine frames, rail guides, and rib structures
• Box beam — closed rectangular or square section; the most torsion-resistant geometry; standard for UAV booms and robotic arms
• Rectangular beam — solid or hollow; used in frames, jigs, and general structural assemblies
• Hybrid beam — carbon fiber body with bonded aluminum, stainless, or titanium inserts at load-bearing attachment points
• Carbon fiber truss / lattice beam — carbon tubes or struts assembled into a truss geometry; optimized mass-to-stiffness ratio for long spans

Section Naming and Dimensions

When requesting a quote, it helps to specify beams the way structural sections are normally described. The naming convention we use:

Для индивидуальных секций вы можете указать любую комбинацию этих размеров на чертеже или в файле STEP, и мы оценим, какие инструменты и процессы нужны для их производства.

Типичные диапазоны размеров, с которыми мы работаем:

• I-балка / H-балка: высота 30–200 мм, ширина фланца 20–120 мм, толщина стенки 1.5–10 мм
• C-канал / U-канал: высота 20–150 мм, ширина фланца 15–80 мм
• Коробчатая балка / прямоугольная труба: от 10×10 мм до 100×60 мм и более с индивидуальными инструментами
• Длина: до примерно 2,500 мм для формованных и рулонных секций; более длинные профили доступны через партнеров по пултрузионным технологиям для конструкций с постоянным сечением

Балка из углеродного волокна против алюминия и стали

Самый распространенный инженерный вопрос, с которым мы сталкиваемся, это имеет ли смысл переходить с алюминия или стали на углеродное волокно для данного применения. Вот прямое сравнение:

Примечание о гальванической коррозии: углеродное волокно проводит электричество в плоскости. Прямой контакт между CFRP и голым алюминием в условиях влажности или сырости приведет к гальванической коррозии алюминия. Это контролируется с помощью GFRP прокладок, изоляционных шайб, анодированных интерфейсов или влагостойких герметиков — это необходимо спроектировать изначально, а не обнаруживать в процессе эксплуатации.

Когда углеродное волокно имеет смысл: движущиеся структуры, где сокращение инерции означает более быстрые циклы или лучшее качество (гантри, робототехника, мосты CMM), прецизионные структуры, где термическое движение вызывает ошибки (метрология, монтирование телескопов), структуры, где усталость или коррозия ухудшают металл с течением времени, и применения, где сокращение веса имеет прямое операционное влияние (время полета БПЛА, производительность в автоспорте).

Когда металл по-прежнему является более практичным выбором: очень короткие пролеты, где экономия веса незначительна, детали со сложной 3D-геометрией, которые не подходят для ламинирования, проекты с очень низким количеством, где стоимость инструмента не может быть амортизирована, и приложения с концентрированными точечными нагрузками на очень маленьких контактных площадях, где вставки добавят больше стоимости, чем экономия от смены материала.

Руководство по выбору типа балки

Контрольный список проектирования балки из углеродного волокна

Перед заменой алюминиевой или стальной балки на CFRP или проектированием новой структурной балки из углеродного волокна с нуля, вот ключевые проектные параметры, которые определяют, имеет ли смысл замена и как должна выглядеть балка:

• Прогон балки и условие опоры: консольная, просто опирающаяся или фиксированная с обоих концов
• Целевая деформация под максимальной нагрузкой: требование к жесткости, определяющее размеры поперечного сечения
• Типы нагрузок: изгиб, кручение, осевое сжатие, удар или их комбинация
• Требование к усталостной прочности: количество циклов, амплитуда нагрузки и требуемый срок службы
• Метод соединения: склеенное соединение, болтовое с вставками, торцевые соединения или клеевая сборка
• Рабочий диапазон температур: определяет систему смолы; стандартный эпоксид обычно подходит до ~80–100°C; приложения при высокой температуре требуют выбора другой смолы на основе данных о материале
• Воздействие УФ и влаги: внешнее или морское использование требует УФ-устойчивых покрытий и подходящей смолы
• Требование к электрической изоляции: если балка должна быть непроводящей, необходимо использовать слои GFRP или гибридную компоновку
• Риск гальванической коррозии: будет ли балка находиться в непосредственном контакте с алюминием в мокрой или уличной среде
• Требование к инспекции и документации: визуальная, размерная, первая статья или неразрушающий контроль третьей стороны

Если вы можете предоставить хотя бы частичное представление о этих параметрах в вашем запросе, мы сможем дать более конкретный и полезный первоначальный ответ.

Ключевые инженерные факторы перед производством

Прогон, опоры и расположение нагрузки. Какова длина балки, как она поддерживается и где приложена нагрузка? 1,5 м надвижной поперечный брус под распределенной нагрузкой и 1,5 м консольный плечо под сосредоточенной нагрузкой требуют очень разных поперечных сечений и конструкций — одинаковая длина не означает одинаковый дизайн.

Гибкость на изгиб против торсионной жесткости. Если балка в основном нагружена в одной плоскости, мы оптимизируем для осевой жесткости с высоким содержанием UD-волокон. Если она испытывает комбинированное изгиб и кручение — что типично для роботизированных рук, слайдеров для камер и стрел дронов — мы используем замкнутое коробчатое сечение с слоями ±45° для восприятия сдвиговых нагрузок.

Ориентация волокон и последовательность укладки. Балка с любыми 0° UD слоями является максимально жесткой в осевом направлении, но может разрушиться с малым предупреждением в поперечном направлении. Квази-изотропный ламинированный композит [0/45/90/-45]s более устойчив к повреждениям и легче соединить с окружающей структурой, но тяжелее для той же осевой жесткости. Для большинства конструктивных балок мы используем гибридный график: преимущественно UD-слои в фланцах для изгибной жесткости, ±45° слои в вебе для сдвига и внешние капающие слои для защиты поверхности.

Толщина стенки, пропорции поперечного сечения и опрокидывание. Для тонкостенных балок под сжатием или изгибом местное опрокидывание может произойти до того, как материал достигнет своего предела прочности. Мы рассматриваем это во время инженерной оценки, особенно для тонких балок или тех, которые подвержены сжимающей нагрузке.

Крепление: отверстия, вставки и клеевые поверхности. Болт через незаведенное отверстие CFRP концентрирует напряжение на креплении и будет ломаться при нагрузке гораздо ниже, чем позволяет правильно спроектированная вставка. Для любого соединения выше легкой нагрузки мы рекомендуем металлические вставки с клеем или местное усиление при креплении.

Рабочая среда. Стандартные эпоксидные системы сохраняют свои свойства при температуре до примерно 80–100°C. Для сред с более высокой температурой мы выбираем систему смолы на основе паспорта материала с учетом диапазона рабочих температур. Части, подвергающиеся воздействию УФ, нуждаются в УФ-стабильном прозрачном покрытии. Химическое воздействие должно упоминаться во время запроса — системы смол различаются по химической стойкости.

Электрическая проводимость. Углеродное волокно электропроводное в плоскости. Если приложение требует электроизолирующую балку — для креплений датчиков, конструкций, прозрачных для радиочастот, медицинского оборудования — укладки GFRP или гибридного CFRP/GFRP могут это обеспечить.

Пултрузионные vs. формованные углеродные балки.

Это один из самых распространенных вопросов по процессам, которые мы получаем, и ответ имеет значение как для стоимости, так и для времени выполнения.

Пултрузионные углеродные балки. изготавливаются путем протягивания непрерывных волокон через смоляную ванну и нагретую матрицу в одной непрерывной операции. В результате получается постоянный профиль поперечного сечения с последовательными свойствами вдоль всей длины. Пултрузия экономически эффективна для больших объемов стандартных секций — I-балок, H-балок, C-каналов, прямоугольных труб — и производит высокую, однородную плотность волокна. Ограничение — это геометрия: поперечное сечение должно быть постоянным вдоль длины, а процесс не позволяет местное усиление, изменяющуюся толщину стенки или интегрированные вставки внутри балки.

Формованные углеродные балки — производятся в автоклаве, под давлением или при влажной укладке — предлагают гораздо большую гибкость в дизайне. Укладка может варьироваться вдоль длины, местное усиление может быть добавлено в точках крепления, металлические вставки могут быть интегрированы в процессе производства, а видимая отделка поверхности может быть достигнута на всех поверхностях. Формованные балки лучше подходят для индивидуальных I-балок, C-балок и коробчатых балок, где геометрия изменяется вдоль длины или где количество не оправдывает инструменты для пултрузии.

Для большинства индивидуальных проектов по балкам — стрелы дронов, балки подъемных кранов, соединения роботизированных рук, конструкции для инспекции — формованные процессы являются лучшей отправной точкой. Мы определим правильный процесс во время инженерного обзора.

Процессы производства углеродных балок.

Препреговая автоклавная формовка.

Платы из углеродного волокна — обычно T700 3K с полотном для видимых поверхностей, T700 UD или T800 UD для структурных фланцев, где критически важны жесткость и вес — укладываются вручную в форму, вакуумируются и отверждаются в автоклаве при контролируемой температуре и давлении. Этот процесс обеспечивает стабильную консолидацию и минимизирует наличие пустот. Это наш стандартный подход к поддерживающим балкам, частям с видимой поверхностью и всем, что требует точно контролируемой ориентации укладки.

Прессование / Горячее прессование

Для двутавровых и С-образных балок, где геометрия фланца и стенки должна быть точно задана и повторяема для всей партии, мы используем стальные или алюминиевые инструменты на гидравлическом прессе. Препрег укладывается в половинки формы, а пресс производит равномерное прижатие во время отверждения. Это обеспечивает более жесткие допуски по поперечному сечению и надежную согласованность деталей — что важно, если балка должна вписываться в машину с небольшими зазорами или соединяться с прецизионным интерфейсом.

Влажная укладка + Вакуумная упаковка

Для прототипов, крупных однослойных балок или проектов, где бюджет не позволяет использовать автоклавное оборудование, практична влажная укладка с вакуумной упаковкой. Консолидация несколько ниже, чем в автоклаве, что означает немного более низкие характеристики на единицу веса, но для многих структурных приложений разница находится в пределах допустимых значений. Мы используем этот процесс, когда он действительно соответствует требованиям проекта.

Пультрузионные конструкции (поставляется через квалифицированных партнеров)

Для длинных профилей с постоянным сечением — структурные рамы, железнодорожные системы и направляющие — пультрузионный процесс обеспечивает стабильные характеристики при большом объеме. Мы не управляем оборудованием для пультрузионных конструкций внутри компании; для проектов, требующих профилированных конструкций, мы работаем с квалифицированными партнерами и контролируем качество от вашего имени.

Вторичные операции: ЧПУ, склеивание и сборка

После отверждения большинство балок нуждаются во вторичной обработке перед доставкой: обрезка до нужной длины, сверление монтажных отверстий, фрезеровка пазов, склеивание вставок. Мы используем карбидные и алмазные инструменты, чтобы избежать расслаивания на краях среза. Для производственных количеств сверление с использованием ЧПУ с оправками обеспечивает согласованное положение отверстий и качество. Концевые фитинги обрабатываются на станках с ЧПУ в соответствии с допусками GD&T, а затем склеиваются или закрепляются на теле балки.

Концевые фитинги балок из углеродного волокна и металлические интерфейсы

Большинство структурных балок из углеродного волокна не ломаются в теле балки — они ломаются в точке соединения. Поэтому мы рассматриваем разработку концевых фитингов как часть проекта балки, а не как деталь, которую можно решить позже.

Для балок, соединяющихся с машинными конструкциями, тележками порталов, роботизированными суставами или фюзеляжами БПЛА, интерфейс обычно включает один или несколько из следующих элементов:

• Склеенные алюминиевые пластины — обработанные пластины, склеенные с концом балки с помощью структурного клея и, при необходимости, дополнительно закрепленные. Пластина обеспечивает ровную, точную монтажную поверхность и распределяет нагрузку по площади соединения.
• Резьбовые металлические вставки — алюминиевые, нержавеющие или титановая вставки, склеенные в стенку балки в точках крепления. Стандарт для любого соединения с болтовым креплением, которое необходимо собирать и разбирать под структурной нагрузкой.
• Точные обработанные монтажные поверхности — где балка должна плотно прилегать к базовой поверхности, мы обрабатываем стыковые поверхности на станках с ЧПУ после склеивания, чтобы добиться необходимой плоскостности и параллельности.
• Изоляционные прокладки из стекловолокна (GFRP) — некондуктивные прокладки из стекловолокна, склеенные на интерфейсах CFRP и алюминия для предотвращения гальванической коррозии в влажной или открытой среде.
• Втулки с press-fit или склеенные — для вращающихся суставов, поворотных точек или соединений с близкими tolerances.

Геометрия концевого фитинга часто влияет на проектирование инструмента для самой балки. Мы рассматриваем ваш метод крепления во время оценки проекта и отмечаем все, что может вызвать проблемы с пути нагрузки, недостаточную площадь склеивания, гальванический контакт или проблемы с допусками.

Допуски и контроль качества

Достижимый допуск зависит от профиля, длины, процесса и включает ли пост-обработку:

Для балок, устанавливаемых в прецизионные машины или системы контроля, критически важные размеры интерфейсов — положения отверстий, mating поверхности концевых фитингов, монтажные поверхности направляющих — обрабатываются на станках с ЧПУ с допусками, требуемыми для приложения.

Стандартный контроль: измерительная проверка критических размеров, визуальный осмотр на наличие поверхностных дефектов (пустоты, зоны с избытком смолы, сухие волокна, расслоение на краях), проверка веса и фотодокументация. Для производственных партий мы выдаем отчет о проверке первой статьи для одобрения клиента перед запуском полной партии.

В данный момент мы не предлагаем внутренние неразрушающие испытания (ультразвуковое C-сканирование или рентген). Для проектов, где это указано, мы можем организовать инспекцию третьей стороной — это следует обсудить на этапе котировок, так как это влияет на стоимость и сроки.

Ограничения в проектировании балок из углеродного волокна

Мы предпочитаем объяснять их до начала проекта, а не после.

Повреждение от удара трудно обнаружить. Композиты из углеродного волокна не деформируются, как металл, перед поломкой — они ломаются. Инструмент, упавший на балку, или боковой удар могут привести к внутреннему расслоению, которое не отображается на поверхности, но снижает структурную прочность. Если балка работает в среде, подверженной ударам, мы можем обсудить меры по проектированию, устойчивые к повреждениям, защитные покрытия или просмотреть возможность более практичной металлической альтернативы.

Точечные нагрузки требуют вставок или решений для распределения нагрузки. Болт, вытянутый через тонкую стенку CFRP без должной вставки, сломается при нагрузки, меньшей, чем нагрузка, которую может выдержать резьбовая вставка. Любое болтовое соединение под значительной нагрузкой должно быть спроектировано с учетом этого с самого начала.

Резкие внутренние углы усложняют укладку. Carbon fiber prepreg doesn’t conform cleanly to internal radii below about 3mm without risk of voids or resin-rich zones. We’ll flag this and suggest radius adjustments during design review if it applies.

One-piece length is process-limited. Our equipment accommodates up to approximately 2,500mm for most profiles. For longer spans: pultruded profiles via partners (for constant sections), spliced sections, or truss designs that break the span into shorter members.

CFRP-to-aluminum contact in wet environments causes galvanic corrosion. This is a design requirement, not an installation detail. Isolation must be built into the joint from the start.

Custom I-beams and C-beams require dedicated tooling. For structural rectangular tubes in standard sizes, existing mandrels reduce tooling cost and lead time. For custom I-beam and C-channel cross-sections, tooling is a one-time investment that needs to be justified by the production plan.

Example Projects

The following are anonymized project patterns based on our manufacturing experience. Customer names, drawings, and specific dimensions are not published — most custom structural beam projects are covered by NDA.

Industrial Gantry Crossbeam for Automated Inspection

The design goal was to reduce moving mass in a 1,200mm aluminum gantry crossbeam and improve dynamic settling behavior during high-speed passes. We produced a carbon fiber box beam with predominantly UD prepreg in the top and bottom flanges for bending stiffness, ±45° layers throughout for torsional stability, and bonded aluminum end plates with CNC-drilled mounting holes for the gantry carriage interface. The low CTE of CFRP was selected to reduce temperature-related dimensional movement during long production shifts. Process: prepreg autoclave.

UAV Structural Booms with Stainless Inserts

A commercial UAV program needed structural booms for a payload-lifting multirotor, with stainless steel threaded inserts at each end for motor mount and fuselage attachment. The project started with four prototype booms for flight validation. We produced the booms by roll-wrapping T700 prepreg over a mandrel, with additional UD ply buildup at the insert zones. After curing, stainless inserts were bonded with structural adhesive and mounting holes CNC-drilled to final position. After prototype sign-off, the program moved to batch production. From drawing approval to first prototype delivery: approximately four weeks.

Motorsport Structural Beam with High-Temperature Resin

A racing team needed a structural beam routed close to the exhaust system, with a sustained working temperature that would exceed standard epoxy limits. We selected a high-Tg resin system based on its data sheet properties for the application temperature range and produced the beam by compression molding with a steel mold. Surface: matte clear coat over 3K twill. This type of high-temperature engineering work is one aspect of our broader carbon fiber motorsport and automotive program.

Precision Telescope Mount Structural Members

An astronomical equipment manufacturer needed structural members for a motorized telescope mount where thermal movement between day and night temperatures caused tracking errors. The low longitudinal CTE of CFRP was the key design requirement. We produced rectangular tube sections in a predominantly 0° UD layup to maximize axial stiffness and minimize longitudinal thermal expansion. Outer surfaces were left sanded to allow the customer to apply their own anodized aluminum interface brackets with GFRP isolation washers.

Типовые применения

Industrial automation and robotics. Gantry crossbeams, linear motor carriages, robotic arm links, SCARA cross-members, and delta robot arms. Reducing moving mass in these systems can contribute to faster cycle times, lower motor torque requirements, and better position repeatability. Low CTE also benefits precision inspection systems where thermal movement affects accuracy.

UAV and drone structures. Fixed-wing wing spars, multirotor arms and booms, payload rails, and fuselage longerons. We work with teams at prototype stage and in small-batch production for commercial UAV programs.

Aerospace and aircraft structures. Cabin frames, seat structures, equipment racks, and non-primary structural members. For dedicated aircraft C-beam and structural profile applications, see our carbon fiber aircraft C-beam page. We don’t certify parts for primary aircraft structure, and we’re clear about that distinction in every aerospace enquiry.

Marine and offshore. Spars, booms, outrigger arms, and hatch frame structures. Corrosion resistance combined with weight saving makes carbon fiber practical for racing sailboats, tenders, and offshore equipment exposed to both saltwater and cyclic loading.

Motorsport and racing. Structural chassis members, roll cage inserts, splitter support arms, undertray structure, and suspension pickup reinforcements. We produce carbon fiber parts for cars and track vehicles as well as компоненты для мотоциклов из углеродного волокна — structural beams are part of a broader capability in performance vehicle composites.

Metrology and precision measurement. CMM bridges, profilometer arms, telescope tube assemblies, and precision stage beams. The near-zero CTE and high specific stiffness of carbon fiber make it well-suited where thermal movement or elastic deflection create measurement errors.

Printing, textile, and converting machinery. Doctor blades, dancer rollers, web guide beams, and print cylinder supports. In high-speed web processing machines, carbon fiber can reduce vibration and inertia, improving print registration and reducing web-edge oscillation.

Пользовательские опции

Какую информацию нам需要 для报价

Если у вас еще нет всего этого — например, у вас есть существующая алюминиевая балка без формального чертежа — отправьте нам то, что у вас есть. Мы можем работать с эскизом с ключевыми размерами, фотографиями с измерениями, физическим образцом для сканирования или описанием применения и целевых характеристик.

Рабочий процесс проекта: от запроса до доставки

Шаг 1 — Подайте ваши требования. Отправьте по электронной почте ваш чертеж, STEP файл или описание проекта. Для простых запросов мы предоставим первоначальный ответ в течение 24 часов.

Шаг 2 — Инженерная проверка и报价. Мы проверяем проект на возможность производства, соответствие процессу и дизайн соединений — отмечаем все, что влияет на производительность, стоимость или осуществимость перед报价. Вы получите официальное报价 с стоимостью инструмента (если применимо), ценой за единицу и подтвержденным сроком выполнения.

Шаг 3 — Разработка инструментов. Для настраиваемых профилей, требующих специализированных инструментов, мы проектируем и производим форму по утвержденному чертежу. Инструменты остаются на нашем предприятии и доступны для всех будущих заказов без дополнительной платы за инструменты.

Шаг 4 — Образец первой партии. Мы производим деталь первой партии, делимся результатами измерений и фотографиями, и ждем вашего одобрения перед переходом к серийному производству.

Шаг 5 — Серийное производство и инспекция. Производство с инспекцией на определенных контрольных точках. Результаты инспекции и фотографии документируются в соответствии с согласованным планом качества.

Шаг 6 — Упаковка и доставка. Длинные балки упаковываются с внутренней поддержкой, пенопластовой подкладкой и деревянной обрешеткой по мере необходимости. Мы регулярно отправляем в США, Великобританию, Германию, Канаду и Австралию и обрабатываем всю экспортную документацию.

Почему стоит работать с нами

Мы завод по производству углеродных волокон — это не торговая компания и не перепродавец. Узнайте больше о нашем заводе и производственных возможностях →

Наше предприятие располагает автоклавами, прессами для композиций и оборудованием для обработки CNC, и мы производим детали CFRP для программ в области автомобилестроения, мотоциклов, БПЛА, промышленности и спортивного оборудования. Кроме структурных балок, наша изготовление углеродного волокна на заказ covers everything from one-off prototypes to OEM batch production across a wide range of part types and industries.

What this means for a structural beam project:

• We develop tooling for custom cross-sections — I-beams, C-beams, box beams with specific proportions — based on your drawing.
• We support the full workflow from engineering review through tooling, first-article, batch production, and reorder.
• OEM/ODM with NDA: design data and tooling are treated as confidential; formal NDA available on request.
• We work from STEP files, 2D drawings, physical samples, or 3D scan data. A complete engineering package is not required to start the conversation.
• We’ll tell you honestly if your application doesn’t suit carbon fiber, if our process capability doesn’t match your tolerance requirement, or if the economics don’t work at your quantity.

Часто задаваемые вопросы

What is the difference between a carbon fiber I-beam and an H-beam?

Both profiles have the same cross-section shape — two flanges connected by a vertical web. The naming convention differs by proportion: I-beams typically have narrower flanges relative to the web height, while H-beams have flanges closer in width to the total height, giving a more symmetrical appearance. In carbon fiber, this distinction is less standardized than in structural steel sections; we produce whichever flange and web proportions your design specifies.

Are carbon fiber beams stronger than steel?

On a weight-for-weight basis, the tensile strength and stiffness of carbon fiber along the fiber direction are significantly higher than structural steel. In absolute terms (per unit of cross-section area), the comparison depends on fiber grade, layup, and load direction. For most structural beam applications, the more useful metric is bending stiffness-to-weight, where carbon fiber performs well when the beam is designed to take advantage of its directional properties.

Can carbon fiber I-beams directly replace aluminum extrusions?

Rarely at the same dimensions. Carbon fiber and aluminum have different modulus values and very different directional behavior, so a dimensional swap will change deflection behavior. Most aluminum-to-CFRP conversions involve redesigning the cross-section to achieve the same or better stiffness at lower weight — which typically means different section proportions, wall thickness, and layup. If you share your current aluminum beam specification and the stiffness or deflection requirement, we can help with this assessment.

Can carbon fiber beams be used for machine gantries?

Yes, and this is one of the most common structural beam applications we see. CFRP gantry crossbeams reduce moving mass, which allows higher acceleration and deceleration without exceeding motor limits, and reduces settling time after each positioning move. The low CTE also reduces thermal-induced positioning drift in temperature-varying production environments. The specific design — cross-section, layup, end fitting geometry — depends on span, rail mounting method, deflection target, and machine dynamics.

What is the best carbon fiber layup for a structural I-beam?

There is no universal answer — it depends on the load case. A practical starting point for a beam loaded primarily in bending is predominantly 0° UD plies in the flanges (where bending stress is highest) combined with ±45° plies in the web (for shear capacity and torsional resistance), and outer cap plies for surface quality. If the beam also carries torsional load, we increase the ±45° content. If axial compressive load is significant, 90° plies may be added to resist local buckling. The final layup schedule is determined during engineering review after we understand your load case.

Can you make a carbon fiber beam from an existing aluminum beam, without a drawing?

Yes. If you don’t have drawings, we can work from a physical sample, photographs with key dimensions, or a 3D scan. For a true aluminum-to-carbon conversion, we’ll also need to understand the load case and target stiffness or deflection — because a carbon fiber beam is not usually a direct dimensional replacement. The geometry is typically redesigned to optimize for the material’s properties.

Do I need to provide a drawing to get a quote?

A drawing speeds up the process, but it’s not required to start. A sketch with the key dimensions — cross-section type, height, flange width, wall thickness, length, and attachment point locations — is enough for an initial feasibility assessment. If you have an existing part but no drawing, we can 3D scan it.

Can I order a prototype before committing to a batch?

Yes. Prototype and first-article orders are a standard part of our process. For tooled profiles, the prototype is built on the same mold used for production, so it is fully representative of the final part.

Каково минимальное количество заказа?

For roll-wrapped tubes in common sizes, there is no hard minimum — single pieces are possible. For custom-tooled profiles, the tooling cost is a fixed element that makes very small runs less economical. We’ll be direct about whether the project is feasible at your quantity.

Do I pay for tooling on every reorder?

No. Tooling is a one-time cost. The mold stays at our facility and is available for all reorders without additional tooling charges. The tooling amortization terms are stated in the quotation.

Can holes be drilled in carbon fiber beams without delamination?

Yes, with the correct tooling and technique. We use carbide or diamond-tipped drills at controlled feed rates, with backup support on the exit face to prevent delamination at breakthrough. For production quantities, CNC drilling with fixtures ensures consistent hole position and edge quality.

Can carbon fiber beams be welded?

No. CFRP cannot be welded. Joints are made by structural adhesive bonding, mechanical fasteners through designed inserts, or a combination of both. For structural joints that need to be disassembled, bonded metal inserts with threaded fasteners are the standard approach.

Каковы сроки выполнения?

For standard rectangular tubes in common sizes: typically 1–3 weeks. For custom profiles requiring new tooling: approximately 3–5 weeks for first-article samples after drawing approval, then 2–4 weeks for batch production. Confirmed timelines are included in every quotation.

Can you supply material traceability and test certificates?

Yes. We provide material traceability documentation for the carbon fiber prepreg used in production. For projects requiring third-party mechanical testing of produced parts, this should be discussed and agreed during the quotation stage, as it affects cost and lead time.

How do I manage galvanic corrosion between CFRP and aluminum?

Isolate the contact interface. Options include a GFRP shim between the carbon beam and the aluminum mounting surface, anodized aluminum at the interface, isolation washers at each fastener, or a wet sealant in the joint. The right approach depends on the joint geometry and level of environmental exposure. We’ll specify isolation measures as part of the end fitting design where your assembly creates a CFRP-to-aluminum contact in a potentially wet or outdoor environment.

Получить предложение

Send your drawing or STEP file to [email protected] or use the contact form below. Include cross-section dimensions, wall thickness, length, quantity, surface finish requirements, and any end fitting or mounting details. We’ll respond with an initial feasibility review within 24 hours. For complex custom beams, a formal quotation follows after drawing review by our engineering team.

Contact Us →