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碳纖維加工10MM,用什麽可以加工,且切割邊緣整齊無毛刺?

碳纖維材料相對於其它材料本身具有質輕而薄的優勢,既有碳材料硬的固有特性,又有紡織纖維柔的加工特性,且不用經過特殊加工就可以用於制作各種復雜形狀的產品。碳纖維制品是采用碳纖維預浸料層疊熱壓而成,成型之後硬度高、脆性也比較高,這也就導致在後期對其加工的時候需要註意,防止出現分層和撕裂等情況,讓我們壹起跟隨梅曼激光來了解下關於碳材料的加工方式。

碳纖原料的加工方式很多,如機械切割、水切割、超聲切割、激光切割等形式都可以對碳纖維板使用。

機械切割碳纖維板

碳纖維板壹般使用砂輪切割機,砂輪切割的時候要保持極高的轉速,避免毛邊。不過碳纖維板對刀具的損耗很大,磨損後的刀具加工出來毛刺多,光潔度差,效率變低。

水刀切割碳纖維板

水切割,水切割的方法也稱為水刀,是利用水加壓噴射而成。水刀切割有加沙和無沙兩種形式,切割碳纖維板需要采用加沙切割法,在水中添加硬質磨料。水刀適合切割固化完全的碳纖維板,而且不能太厚。這種方法適合批量加工、操作簡單但是對於水切機的質量要求加高,劣質的機器容易出現切割毛邊。

超聲切割碳纖維板

超聲切割。超聲波切割是利用超聲波能量使被切割材料產生細微的破碎達到切割的效果。利用超聲波切割機切割出來的碳纖維板幹凈、整齊對碳纖維損傷也比較小,批量加工的話成本較高

碳纖維屬於兩相復合材料,壹層屬於碳纖與碳纖織物為增強體,另壹層以樹脂為基體。兩相材料熱學性能相差過大,尤其樹脂基體對熱量輸入非常敏感,加工過程容易出現分層。同時,也因其剛度高、模量高、強度大、質量輕等優點使得加工尤為困難。

碳纖維切割方式常規為刀具切削、裁床加工,加工過程中容易出現邊緣磨損嚴重、纖維外拉、材料分層等問題,影響碳纖維復合材料的加工質量。這樣的加工方式良品率不高,也導致了碳素纖維的售賣價格上漲。碳纖維鉆孔采用螺旋鉆鉆孔方式,入口因旋轉應力表面很容易出現毛刺、碳纖維撕裂、纖維絲脫出等現象,孔壁表面效果較差,孔出口處缺陷主要為材料分層。而激光切割通過激光束熔化、汽化材料表面實現對材料的去除。由於不直接接觸復合材料,從而避免了傳統加工方式中存在的諸多問題。

天津梅曼激光355nm紫外“冷光束”可有效避免熱損傷,7KHZ-20KHZ的操作頻率,降低力學應力,小於1.3的光束質量,使得加工的切口平滑,無毛刺,無撕裂,很好的解決了加工的難題。