【摘要】
在使用碳纖維材料制作任何產(chǎn)品之前,我們需要將其切割成合適的尺寸或根據(jù)不同的要求進(jìn)行雕刻。碳纖維的加工方法主要有兩種:機(jī)械加工和特殊加工。傳統(tǒng)的機(jī)械加工是用機(jī)械刀直接切割碳纖維。但這種方法在加工過(guò)程中存在刀具切削溫度高、材料磨損嚴(yán)重、維護(hù)成本高等諸多問(wèn)題。
碳纖維也稱(chēng)為碳纖維增強(qiáng)聚合物(CFRP)。這種材料柔軟、輕巧但強(qiáng)度高。在航空航天、汽車(chē)、風(fēng)力發(fā)電、體育等行業(yè)有著廣泛的應(yīng)用。說(shuō)到碳纖維的切割,切割的方法有很多,但每種方法都有一些缺點(diǎn)。碳纖維激光切割是一種比較理想的切割方法,在碳纖維切割中非常有效。碳纖維激光切割速度快,切割精度好,在各個(gè)行業(yè)都有巨大的潛力。對(duì)于碳纖維加工企業(yè)來(lái)說(shuō),激光切割可以成為業(yè)務(wù)發(fā)展的長(zhǎng)期解決方案。
碳纖維簡(jiǎn)介
理論上,碳纖維是由無(wú)機(jī)纖維編織而成,然后通過(guò)聚合物基體材料粘合在一起。這種材料含有90%以上的碳元素,具有高強(qiáng)度、耐高溫和耐腐蝕能力。碳纖維材料是輕量化材料的重要組成部分,正在許多行業(yè)中逐漸取代傳統(tǒng)金屬材料。
碳纖維在航空航天、風(fēng)力發(fā)電、汽車(chē)等眾多制造行業(yè)有著廣泛的應(yīng)用。它是制造飛機(jī)、衛(wèi)星、汽車(chē)和醫(yī)療設(shè)備精密零件的理想材料。此外,碳纖維復(fù)合材料在對(duì)重量和力學(xué)性能要求較高的場(chǎng)合也很受歡迎。一些例子是航空部件、船只、風(fēng)力渦輪機(jī)葉片、體育用品、醫(yī)療設(shè)備、汽車(chē)零件等。碳纖維不是金屬,但它的性能比金屬好,價(jià)格也低得多。許多專(zhuān)業(yè)人士預(yù)測(cè),碳纖維將在不久的將來(lái)發(fā)揮更重要的作用。
如何切割碳纖維?
在使用碳纖維材料制作任何產(chǎn)品之前,我們需要將其切割成合適的尺寸或根據(jù)不同的要求進(jìn)行雕刻。碳纖維的加工方法主要有兩種:機(jī)械加工和特殊加工。
傳統(tǒng)的機(jī)械加工是用機(jī)械刀直接切割碳纖維。但這種方法在加工過(guò)程中存在刀具切削溫度高、材料磨損嚴(yán)重、維護(hù)成本高等諸多問(wèn)題。
特殊加工方法包括激光切割、超聲波振動(dòng)切割和電火花切割,在各種場(chǎng)合發(fā)揮著越來(lái)越大的作用。這些加工方法在各行各業(yè)都有廣泛的應(yīng)用。在這些特殊的加工方法中,碳纖維激光切割是應(yīng)用最廣泛的切割方法。激光切割機(jī)通過(guò)產(chǎn)生高功率激光束并熔化和蒸發(fā)材料來(lái)切割碳纖維。激光切割具有非接觸切割、切割速度快、切割精度高、自動(dòng)化操作等特點(diǎn)。激光切割碳纖維板具有光滑的切割邊緣。碳纖維激光切割是一種高端的碳纖維切割解決方案。
什么是碳纖維激光切割?
碳纖維激光切割使用CO2激光切割機(jī)切割碳纖維。CO2激光切割的原理是:激光發(fā)生器產(chǎn)生激光束,激光束照射在碳纖維上。然后部分碳纖維瞬間熔化汽化,形成一條狹窄的縫隙。
與傳統(tǒng)機(jī)械切割相比,激光切割碳纖維具有許多明顯的優(yōu)勢(shì):
首先,激光切割機(jī)采用智能切割控制系統(tǒng)。并且控制系統(tǒng)可以自動(dòng)優(yōu)化排版,減少材料浪費(fèi)。
其次,激光切割碳纖維板具有光滑的切割邊緣,幾乎沒(méi)有毛刺。
第三,激光切割對(duì)切割頭和材料沒(méi)有磨損。從而大大降低了加工成本,提高了產(chǎn)品質(zhì)量。
此外,激光切割的切割精度高,誤差小。并能滿(mǎn)足精密零件的嚴(yán)格加工標(biāo)準(zhǔn)。
最后但同樣重要的是,激光切割會(huì)自動(dòng)運(yùn)行。對(duì)于初學(xué)者來(lái)說(shuō),它很容易學(xué)習(xí)和操作。并為用戶(hù)帶來(lái)良好的處理體驗(yàn)。
碳纖維激光切割的應(yīng)用前景
在全球許多行業(yè)中,碳纖維正發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用。碳纖維激光切割作為一種高效的碳纖維切割方法,在航空航天、汽車(chē)、體育、醫(yī)療等領(lǐng)域具有廣闊的前景。
航空航天工業(yè)中的碳纖維激光切割
與鋼或鋁相比,碳纖維重量更輕,可實(shí)現(xiàn)飛機(jī)減重20%至40%。它大大降低了飛機(jī)的燃料成本和二氧化碳排放量。激光切割碳纖維廣泛用于制造飛機(jī)、火箭和衛(wèi)星的結(jié)構(gòu)部件。例如,飛機(jī)的航電面板可以通過(guò)二氧化碳激光切割機(jī)進(jìn)行精確的激光切割。與機(jī)械切割方式相比,激光切割頭與工件無(wú)接觸。碳纖維材料表面無(wú)劃痕和磨損。這可以滿(mǎn)足航空航天工業(yè)的高要求。此外,人造衛(wèi)星和火箭的制造商需要激光切割碳纖維來(lái)制造天線(xiàn)、支架、發(fā)動(dòng)機(jī)外殼、噴嘴等部件。
汽車(chē)行業(yè)碳纖維激光切割
在汽車(chē)制造業(yè)中,一些制造商已經(jīng)使用激光切割碳纖維來(lái)制造汽車(chē)制造的結(jié)構(gòu)件、覆蓋件、內(nèi)飾件和車(chē)身。例如,汽車(chē)的底盤(pán)板可以通過(guò)激光切割機(jī)進(jìn)行高精度的激光切割。激光切割碳纖維汽車(chē)零部件大大減輕了汽車(chē)的重量,節(jié)省了燃料成本。隨著當(dāng)今世界對(duì)環(huán)保要求的提高,采用激光切割碳纖維部件的輕型汽車(chē)越來(lái)越受歡迎。而激光切割碳纖維技術(shù)將在汽車(chē)制造中得到越來(lái)越多的應(yīng)用。激光切割碳纖維在新能源汽車(chē)制造中具有巨大的應(yīng)用潛力。
碳纖維激光切割在制造碳纖維車(chē)身和其他汽車(chē)零部件方面具有諸多優(yōu)勢(shì)。激光切割由電腦控制,非常適合汽車(chē)零部件的大批量生產(chǎn)。激光切割的碳纖維強(qiáng)度高,經(jīng)久耐用。并且激光切割的碳纖維片材具有光滑而微小的切割邊緣。激光切割的碳纖維零件易于在汽車(chē)上安裝和組裝。
體育行業(yè)碳纖維激光切割
激光切割技術(shù)在體育產(chǎn)業(yè)中也有著廣闊的應(yīng)用前景。激光切割方法可以生產(chǎn)多種類(lèi)型的體育用品。而激光切割碳纖維運(yùn)動(dòng)用品深受運(yùn)動(dòng)愛(ài)好者的喜愛(ài)。用碳纖維制成的運(yùn)動(dòng)用品,耐磨,壽命更長(zhǎng)。激光切割碳纖維運(yùn)動(dòng)用品輕巧,使用方便。與木材和塑料相比,碳纖維運(yùn)動(dòng)用品更耐用。我們?nèi)粘I钪械募す馇懈钐祭w維運(yùn)動(dòng)用品種類(lèi)繁多。激光切割可以制作碳纖維球拍、碳纖維滑雪板、碳纖維滑板、碳纖維自行車(chē)、碳纖維頭盔等。
碳纖維激光切割與機(jī)械切割相比具有明顯的優(yōu)勢(shì)。非接觸式激光切割可以保護(hù)碳纖維表面免受磨損,提高體育用品的合格率。此外,激光切割具有自動(dòng)化、簡(jiǎn)單、可控的特點(diǎn)??捎糜谔祭w維運(yùn)動(dòng)用品加工的大批量生產(chǎn)。
醫(yī)療行業(yè)的碳纖維激光切割
高端醫(yī)療器械非常重視原材料的質(zhì)量、穩(wěn)定性和精度。采用激光切割碳纖維復(fù)合材料制成的醫(yī)療器械重量輕、穩(wěn)定性高、強(qiáng)度高。此外,激光切割碳纖維可以抵抗X射線(xiàn)對(duì)患者的傷害。激光切割碳纖維可用于醫(yī)療設(shè)備結(jié)構(gòu)部件,如X射線(xiàn)臺(tái)、吊桿、頭架等。激光切割方式加工精度高,能滿(mǎn)足醫(yī)療器械零件加工精度要求。此外,激光切割的切割速度快,為從事醫(yī)療器械大批量生產(chǎn)的企業(yè)提高了生產(chǎn)效率。
CO2激光切割機(jī)的優(yōu)勢(shì)
由于碳纖維是一種非金屬材料,CO2激光切割機(jī)適合切割,切割效果好。CO2激光切割機(jī)在碳纖維加工方面具有以下優(yōu)勢(shì)。
非接觸式切割
CO2激光切割機(jī)用激光束代替切割刀。激光頭與材料不接觸,因此沒(méi)有磨損。
自動(dòng)加工
CO2激光切割機(jī)由軟件控制。具有定位準(zhǔn)確、加工精度高、自動(dòng)排版等特點(diǎn)。
高精準(zhǔn)度
CO2激光切割機(jī)切割精度高,幾乎無(wú)毛刺,無(wú)需后續(xù)加工。這大大降低了加工成本。
切割能力強(qiáng)
CO2激光切割機(jī)提供高密度激光束,可以熔化厚材料。激光功率越高,切割深度越厚。例如,一臺(tái)100W的CO2激光切割機(jī)可以切割5-20毫米的非金屬材料。
廣泛的應(yīng)用
CO2激光切割機(jī)可以加工包括碳纖維、亞克力、紙張、木材、皮革、織物、玻璃、水晶等多種非金屬材料,可以幫助很多企業(yè)和個(gè)人拓展業(yè)務(wù),節(jié)省加工成本和人工成本,獲得更多的利潤(rùn)。
無(wú)限的處理模式
激光切割頭的移動(dòng)由計(jì)算機(jī)控制,因此對(duì)圖案沒(méi)有限制。CO2激光切割機(jī)可以在工件上加工簡(jiǎn)單和復(fù)雜的圖案。
影響碳纖維激光切割效果的因素
坦率地說(shuō),激光切割機(jī)并不是一臺(tái)完美的機(jī)器。有專(zhuān)業(yè)人士研究,激光切割可能會(huì)對(duì)碳纖維造成一定程度的熱損傷。因此,用戶(hù)需要注意以下幾點(diǎn)并調(diào)整適當(dāng)?shù)膮?shù)以減少熱影響:
激光焦點(diǎn)位置
在激光切割過(guò)程中,激光束將聚焦在一個(gè)小點(diǎn)上以熔化切割縫。激光光斑直徑越小,熱影響區(qū)越小。
激光切割速度
一般來(lái)說(shuō),激光切割速度越快,熱影響區(qū)越小,切割質(zhì)量越好。因此,需要調(diào)整合適的激光切割速度,以減少熱影響,保證切割質(zhì)量。
激光切割功率
當(dāng)激光切割功率增大時(shí),碳纖維切割效率更快,切割質(zhì)量好。但激光切割功率不能太大。功率過(guò)大會(huì)增加熱影響區(qū)和切割縫。用戶(hù)需要調(diào)整合適的激光功率以獲得更好的切割質(zhì)量。
氣體壓力
氣壓在一定程度上影響激光切割質(zhì)量。激光切割時(shí),高速氣流將熔融材料迅速吹出,形成切割縫。但是,如果氣體壓力太高,吹除能力就會(huì)下降。如果氣壓太小,會(huì)造成切縫不均勻。因此,氣體壓力必須適中,才能獲得良好的切割質(zhì)量。
綜上所述,用戶(hù)需要注意以上因素,以減少對(duì)碳纖維材料的熱影響。我們建議您進(jìn)行多次測(cè)試,調(diào)整激光功率、切割速度等參數(shù)以找到最合適的設(shè)置。
概括
碳纖維激光切割在航空航天、汽車(chē)、體育、醫(yī)療等行業(yè)有著廣闊的發(fā)展前景。還有很多激光切割的碳纖維商品,如碳纖維錢(qián)夾、碳纖維標(biāo)牌、碳纖維衣服等,在我們的日常生活中非常流行。碳纖維激光切割使碳纖維更容易切割。二氧化碳激光切割機(jī)可實(shí)現(xiàn)高效精準(zhǔn)切割,無(wú)磨損。但是,用戶(hù)需要調(diào)整激光切割機(jī)的參數(shù)才能獲得最佳的切割效果。DXTECH擁有豐富的高端激光切割機(jī)制造經(jīng)驗(yàn)。如果您需要尋找激光切割機(jī)來(lái)滿(mǎn)足您的碳纖維加工需求,請(qǐng)隨時(shí)與我們聯(lián)系。我們將盡最大努力為您提供最合適的碳纖維激光切割機(jī)。
| 免費(fèi)提供解決方案/免費(fèi)打樣 18565508110