Lasersko rezanje karbonskih vlakana: prednosti i primjene
Ugljična vlakna su lagani, ali izdržljivi materijali koji se koriste u svemirskim i automobilskim aplikacijama. Također je od pomoći u mnogim drugim industrijama kao što su proizvodnja energije vjetra ili proizvodnja sportske opreme zbog svog omjera snage i težine. Kada je u pitanju rezanje karbonskih vlakana, postoji niz opcija. Lasersko rezanje je odličan način za rezanje karbonskih vlakana jer je tako fleksibilno i efikasno. Lasersko rezanje karbonskih vlakana ima mnogo obećanja u brojnim sektorima zbog svoje velike brzine rezanja i izuzetne preciznosti rezanja. Prednosti laserskog rezanja nisu samo kratkoročne. Laserska tehnologija je pomogla poduzećima za preradu karbonskih vlakana da se uspostave na tržištu, i nastavit će to činiti jer imaju dugoročni potencijal za rast. A to bi čak moglo dovesti do novih proširenja linije i prepoznatljivosti brenda. U ovom blog postu ćemo istražiti neke od prednosti laserskog rezanja od karbonskih vlakana, tehnologiju obrade kao i izglede za njegovu primjenu.
Sadržaj
Uvođenje karbonskih vlakana
Ugljična vlakna, često poznata kao grafitna vlakna, su polimer. To je izuzetno robustan i lagan materijal. Ugljična vlakna su bila na vrhu liste mnogih inženjera kao idealan materijal za proizvodnju zbog svojih svojstava uključujući visoku krutost, visoku vlačnu čvrstoću, malu težinu, visoku hemijsku otpornost, toleranciju na visoke temperature i nisko termičko širenje. Ova svojstva karbonskih vlakana učinila su ih veoma popularnim u raznim industrijama, uključujući aeronauku, automobilsku i inženjering da navedemo samo neke - ali njegova upotreba nije ograničena na ova polja; možete pronaći ovaj materijal visokih performansi koji se koristi za sve, od građevinskih projekata kao što su mostovi ili avioni (kao što je Airbus) do motosporta poput trkaćih automobila Formule 1.
Prednosti laserskog rezanja karbonskih vlakana u odnosu na druge tehnologije
Zbog zahtjeva za montažom, često je potrebno obraditi karbonska vlakna kao što je rezanje. Tradicionalne metode obrade uključuju metode obrade kao što su tokarenje, glodanje, brušenje i bušenje. Ugljična vlakna imaju karakteristike visoke čvrstoće i velike lomljivosti. Ako alat nije pravilno odabran tradicionalnim metodama obrade, to će ubrzati trošenje alata, povećati cijenu i lako dovesti do pukotina i deformacija materijala. Naročito kada je karbonska vlakna izbušena s malim rupama, veća je vjerovatnoća da će uzrokovati lošu obradu ili čak i otpad materijala. Lasersko rezanje je beskontaktna metoda obrade, koja može riješiti probleme koji se javljaju u procesu obrade karbonskih vlakana.
Zbog prirode materijala, rezanje karbonskih vlakana donosi značajne izazove inženjerskim firmama u smislu dobijanja preciznih i konzistentnih rezultata u poređenju sa obradom tradicionalnih materijala kao što su tkanina i koža. Lasersko rezanje karbonskih vlakana je proces koji ima brojne prednosti. Proces se može obaviti sa aCO2 laser, koji troši minimalnu energiju, ali nudi visokokvalitetne rezultate. Ugljična vlakna nastaju kombinacijom dva materijala: poliakrilonitrila i smole. Međutim, lasersko rezanje omogućava preciznije rezove od tradicionalnih metoda kao što su plazma i mlaz vode. Tehnologija obrade laserskog rezanja karbonskih vlakana također pomaže u smanjenju stope otpada u usporedbi s drugim proizvodnim tehnikama. Na primjer, kada se koriste gore navedeni procesi, ako materijal nije savršeno poravnat na stolu onda se ne može rezati u jednom komadu; ovo rezultira rasipanjem materijala koji može koštati stotine dolara po satu izgubljenog vremena proizvodnje!
Lasersko rezanje karbonskih vlakana je najbolji način da dobijete sve prednosti ovog materijala. Može obraditi bilo koju vrstu debljine i oblika sa velikom preciznošću, vrlo je brz i nema isparenja ili čestica prašine kojima se treba baviti. Lasersko rezanje karbonskih vlakana ima mnoge prednosti u odnosu na druge vrste tehnologije obrade zbog svoje brzine, svestranosti u radu s različitim oblicima i debljinama, nedostatka štetnih isparenja ili čestica pri radu na njima. Manji laserski rezani dijelovi također će se uklopiti u uže prostore nego što bi list pile mogao omogućiti da pruži veću fleksibilnost u radu na dizajnu. Ova nova tehnologija također vam omogućava da kreirate zamršene dizajne koji bi inače bili nemogući korištenjem starijih metoda kao što je rezanje plazmom ili vodenim mlazom bez dodavanja dodatnog vremena.
Industrije primjene laserskog rezanja karbonskih vlakana
1. Lasersko rezanje karbonskih vlakana u avio industriji
Ugljična vlakna su čudesni materijal koji je revolucionirao način na koji pravimo naše dijelove za zrakoplovstvo, svemir i automobile. U poređenju sa metalnim materijalima kao što je čelik, njegova manja težina omogućava veću efikasnost goriva uz smanjenje emisije CO2.Mašine za lasersko sečenjesu vrhunski alati za proizvodnu industriju. Oni omogućavaju proizvođačima da proizvode visokokvalitetne proizvode u rekordnom vremenu sa malo otpada i minimalnim radnim satima utrošenim na proizvodnju, što može hiljadama puta uštedjeti troškove u odnosu na tradicionalne metode izrade stvari poput aviona ili njihovih dijelova! Na primjer: ploče avionske elektronike u avionu mogu biti napravljene od laganih karbonskih vlakana pomoću CO2 laserskog rezača - ovo proizvodi nevjerojatno precizne rezove koji se ne bi mogli lako postići tradicionalnim alatima za rezanje kako zbog poteškoća s preciznošću tako i zbog zapremine potrebne po narudžbi .
2. Lasersko rezanje karbonskih vlakana u automobilskoj industriji
Tehnologija laserskog rezanja oduvijek se koristila u industrijama kao što je zrakoplovstvo koje zahtijevaju izuzetnu preciznost pri izradi složenih oblika. Ista vrsta preciznosti sada se može ostvariti na automobilima zahvaljujući ne samo poboljšanjima u proizvodnim procesima već i promjenama u dizajnu proizvoda.
U sektoru proizvodnje automobila,mašine za lasersko sečenjekorišćeni su za rezanje karbonskih vlakana za izgradnju strukturnih komponenti, prekrivnih delova, unutrašnjih delova i karoserije za proizvodnju automobila. Lasersko rezanje je postalo sastavni dio procesa proizvodnje vozila. Budući da laseri mogu proizvesti izuzetno precizne rezove, a dijelovi napravljeni od karbonskih vlakana su nevjerovatno jaki uprkos svojoj laganoj prirodi (što ih čini idealnim), ova tehnologija nudi veliki potencijal kada su u pitanju dizajnerske ideje.
Lasersko rezanje karbonskih vlakana za auto-dijelove će postati popularnije jer danas ispunjava više ekološke standarde - mnogi ljudi usmjeravaju pažnju na laka vozila koja koriste ove efikasne materijale kao nikada prije!
3. Lasersko rezanje karbonskih vlakana u sportskoj industriji
Tehnologija laserskog rezanja je također odličan alat za proizvodnju sportske opreme. Laserski rezana karbonska vlakna mogu proizvesti mnoge vrste i varijante, koje su vrlo popularne među sportašima jer im pruža veću izdržljivost nego što bi to učinili tradicionalni materijali ili oprema.
Svi znamo da su karbonska vlakna lagana i izdržljiva, ali možda niste znali da se mogu koristiti za izradu lagane sportske opreme. Lasersko rezanje ovo omogućava s mnogo različitih vrsta robe za naš svakodnevni život! Na primjer: reketi ili skije iz klupske kuće.
Zamislite samo koliko mogućnosti ima za laserski rezanu sportsku opremu od karbonskih vlakana! Od reketa i skija do bicikala i kaciga, ovaj materijal je svestran u svojoj primjeni. Zamislite dan kada svoju opremu možete napraviti po narudžbi od laganih, ali jakih materijala poput onih koji se nalaze na licima vašeg omiljenog sportiste - to bi igru na otvorenom učinilo mnogo zabavnijom.
4. Lasersko rezanje karbonskih vlakana u medicinskoj industriji
Medicinska oprema može biti napravljena od karbonskih vlakana kako bi se smanjila težina, povećala snaga i izdržljivost. Medicinski radnici uvijek bi trebali osigurati da su njihovi materijali visokog kvaliteta kako ne bi negativno utjecali na pacijente unutar medicinskih ustanova ili dok putuju izvan njih.
Sa napretkom u tehnologiji vidjeli smo nevjerovatan porast ne samo tehnoloških kreacija, već i inovacija poput onih koje koriste kompozitnu plastiku koja koristi lasersko rezanje kao jednu takvu metodu za proizvodnju ovih proizvoda kombiniranjem niza različitih vrsta u jednu stavku - ovaj primjer je nešto dizajniran posebno za potrebe zdravstvene zaštite! Prema tome, došlo je do prilično značajnog rasta u posljednjih nekoliko godina kada se uzme u obzir i potražnja.
Lasersko rezanje je proces koji stvara izuzetno detaljne rezove, rupe i oblike sa velikom preciznošću. Brzine pri kojima se mogu proizvesti dijelovi izrezani laserom čine ga efikasnom metodom za proizvodnju strukturnih komponenti medicinske opreme kao što su rendgenski stolovi ili nosači; ovo u poređenju sa drugim metodama kao što je vodeni mlaz čiji izlaz možda neće uvek zadovoljiti zahteve za preciznošću koji su potrebni ovim uređajima zbog nedostatka detalja (a samim tim i veličine).
Zaključak
Ugljična vlakna su napredni osnovni materijal i ključni strateški materijal koji ograničava razvoj prerađivačke industrije. Njegovi uzvodni i nizvodni industrijski lanci izuzetno su važni za rekonstrukciju novog sistema industrije materijala, sa praktičnim i potencijalnim primenama u vazduhoplovstvu, železničkom transportu, brodskim vozilima, izgradnji mostova, električnim alatima, energetskim kablovima, posudama pod pritiskom, sportskoj opremi, motorima na vetar, gorivne ćelije, specijalne cijevi i bačve, medicinska i industrijska oprema.
Kako se cijena karbonskih vlakana smanjuje i razina primjene dalje sazrijeva, kompoziti od karbonskih vlakana će dovesti do velikog eksplozivnog rasta u industriji i civilnoj upotrebi, a laserska obrada materijala od karbonskih vlakana zasigurno će postati nova primjena laserske obrade.
Lasersko rezanje je nov i inovativan način rezanja karbonskih vlakana. industrijski CO2 laserski rezač može s lakoćom rezati karbonska vlakna jer to radi bez abrazije ili izobličenja. Tako će se efikasnost procesa rezanja znatno povećati bez ikakve brige o štetnim ili štetnim efektima na materijale koji se obrađuju ovom metodom.
Ako ste zainteresovani da saznate više o tome kako rade mašine za lasersko sečenje ili želite da se instalira u vašem objektu,Kontaktirajte Goldenlaser danas!
O autoru:
Yoyo Ding
Gospođa Yoyo Ding je viši direktor marketinga uGOLDENLASER, vodeći proizvođač i dobavljač CO2 laserskih mašina za sečenje, CO2 Galvo laserskih mašina i digitalnih mašina za lasersko sečenje. Aktivno je uključena u aplikacije laserske obrade i redovno doprinosi svojim uvidima za različite blogove o laserskom rezanju, laserskom graviranju, laserskom označavanju i CNC proizvodnji općenito.
