Süsinikkiust laserlõikamine: eelised ja rakendused
Süsinikkiud on kerge, kuid vastupidav materjal, mida kasutatakse kosmose- ja autotööstuses. Sellest on oma tugevuse ja kaalu suhte tõttu abi ka paljudes teistes tööstusharudes, nagu tuuleenergia tootmine või spordivarustuse tootmine. Süsinikkiu lõikamisel on palju võimalusi. Laserlõikus on suurepärane viis süsinikkiudude lõikamiseks, kuna see on nii paindlik ja tõhus. Süsinikkiust laserlõikusel on oma suure lõikekiiruse ja silmapaistva lõiketäpsuse tõttu palju lubadusi paljudes sektorites. Laserlõikamise eelised ei ole ainult lühiajalised. Lasertehnoloogia on aidanud süsinikkiudu töötlevatel ettevõtetel end turul sisse seada ja teeb seda ka edaspidi, kuna neil on pikaajaline kasvupotentsiaal. Ja see võib isegi tuua kaasa uusi rea laiendeid ja kaubamärgi tuntust. Selles ajaveebi postituses uurime mõningaid süsinikkiust laserlõikamise eeliseid, töötlemistehnoloogiat ja selle rakendusvõimalusi.
Sisukord
Süsinikkiu kasutuselevõtt
Süsinikkiud, sageli tuntud kui grafiitkiud, on polümeer. See on äärmiselt vastupidav ja kerge materjal. Süsinikkiud on paljude inseneride nimekirjade seas ideaalse tootmismaterjalina esikohal oma omaduste tõttu, sealhulgas kõrge jäikus, kõrge tõmbetugevus, väike kaal, kõrge keemiline vastupidavus, kõrge temperatuuritaluvus ja madal soojuspaisumine. Need süsinikkiu omadused on muutnud selle väga populaarseks erinevates tööstusharudes, sealhulgas lennunduses, autotööstuses ja inseneritööstuses, kui nimetada vaid mõnda – kuid selle kasutamine ei piirdu nende valdkondadega; leiate seda suure jõudlusega materjali, mida kasutatakse kõige jaoks alates tsiviilehitusprojektidest, nagu sillad või lennukid (nt Airbus) kuni motospordini, nagu vormel-1 võidusõiduautod.
Süsinikkiu laserlõikamise eelised võrreldes teiste tehnoloogiatega
Montaažinõuete tõttu on sageli vaja süsinikkiude töödelda, näiteks lõigata. Traditsioonilised töötlemismeetodid hõlmavad selliseid töötlemismeetodeid nagu treimine, freesimine, lihvimine ja puurimine. Süsinikkiul on kõrge tugevuse ja rabeduse omadused. Kui tööriist ei ole traditsiooniliste töötlemismeetoditega õigesti valitud, kiirendab see tööriista kulumist, suurendab kulusid ning põhjustab kergesti materjali pragusid ja deformatsioone. Eriti kui süsinikkiud on puuritud väikeste aukudega, põhjustab see tõenäolisemalt materjali kehva töötlemist või isegi mahakandmist. Laserlõikamine on kontaktivaba töötlemismeetod, mis võib lahendada süsinikkiu töötlemise protsessis tekkinud probleemid.
Materjali olemuse tõttu esitab süsinikkiu lõikamine insenerifirmadele olulisi väljakutseid täpsete ja järjepidevate tulemuste saavutamisel võrreldes traditsiooniliste materjalide, näiteks kanga ja naha töötlemisega. Süsinikkiu laserlõikus on protsess, millel on palju eeliseid. Protsessi saab teha aCO2 laser, mis kasutab minimaalselt energiat, kuid pakub kvaliteetseid tulemusi. Süsinikkiud saadakse kahe materjali kombineerimisel: polüakrüülnitriil ja vaik. Kuid laserlõikus võimaldab teha täpsemaid lõikeid kui traditsioonilised meetodid, nagu plasma- ja veejoaga lõikurid. Süsinikkiu laserlõikamise töötlemistehnoloogia aitab teiste tootmismeetoditega võrreldes vähendada ka praagi määra. Näiteks eelnimetatud protsesside kasutamisel, kui materjal ei ole laual ideaalselt joondatud, ei saa seda ühes tükis lõigata; see toob kaasa materjalide raiskamise, mis võib kaotatud tootmisaja tunnis maksta sadu dollareid!
Süsinikkiust laseriga lõikamine on parim viis selle materjali kõigi eeliste kasutamiseks. See suudab töödelda igat tüüpi paksust ja kuju suure täpsusega, see on väga kiire ning selles ei ole suitsu ega tolmuosakesi, millega tuleb tegeleda. Laserlõikamisel süsinikkiul on palju eeliseid teist tüüpi töötlemistehnoloogiate ees tänu selle kiirusele, mitmekülgsusele erineva kuju ja paksusega töötlemisel, kahjulike aurude või osakeste puudumisel sellega töötamisel. Väiksemad laseriga lõigatud tükid mahuvad ka kitsamatesse kohtadesse, kui saeleht võiks võimaldada projekteerimistöödel suuremat paindlikkust. See uus tehnoloogia võimaldab teil ilma lisaaega lisamata luua ka keerukaid kujundusi, mis muidu oleksid võimatud, kasutades vanemaid meetodeid, nagu plasma- või veejoaga lõikamine.
Süsinikkiust laserlõikamise rakendustööstused
1. Süsinikkiust laserlõikus kosmosetööstuses
Süsinikkiud on imeline materjal, mis on muutnud meie lennu-, kosmose- ja autoosade valmistamise viisi. Võrreldes metallmaterjalidega, nagu teras, võimaldab see kergem kaal suurendada kütusesäästlikkust ja vähendada CO2 heitkoguseid.Laserlõikusmasinadon tipptasemel tööriistad töötleva tööstuse jaoks. Need võimaldavad tootjatel toota kõrgekvaliteedilisi tooteid rekordajaga, vähese raiskamise ja tootmisele kulutatud töötundega, mis võib tuhandeid kordi säästa kulusid võrreldes traditsiooniliste asjade, näiteks lennukite või nende osade valmistamise meetoditega! Näiteks: lennuki avioonikapaneelid võivad olla valmistatud kergest süsinikkiust, kasutades CO2 laserlõikurit – see annab uskumatult täpsed lõiked, mida poleks traditsiooniliste lõikeriistadega lihtne teha nii raskuse täpsuse kui ka tellimuse jaoks vajaliku mahu tõttu. .
2. Süsinikkiust laserlõikus autotööstuses
Laserlõikamise tehnoloogiat on alati kasutanud sellised tööstusharud nagu kosmosetööstus, mis nõuab keeruliste kujundite valmistamisel äärmist täpsust. Tänu tootmisprotsesside täiustamisele, vaid ka tootekujunduse muudatustele saab nüüd samasugune täpsus kehtida ka autode puhul.
Autotööstuses,laserlõikusmasinadon kasutatud süsinikkiudude lõikamiseks, et ehitada konstruktsioonikomponente, katteosi, siseosi ja kere autode tootmiseks. Laserlõikamisest on saanud sõidukite tootmisprotsessi lahutamatu osa. Kuna laserid suudavad teha ülitäpseid lõikeid ja süsinikkiust valmistatud osad on oma kergest olemusest hoolimata uskumatult tugevad (mis muudab need ideaalseks), pakub see tehnoloogia disainiideede osas suurt potentsiaali.
Autoosade laserlõikamine süsinikkiust muutub populaarsemaks, kuna see vastab tänapäeval kõrgematele keskkonnastandarditele – paljud inimesed pööravad oma tähelepanu kergetele sõidukitele, mis kasutavad neid tõhusaid materjale nagu kunagi varem!
3. Süsinikkiust laserlõikus sporditööstuses
Laserlõiketehnoloogia on suurepärane vahend ka spordikaupade tootmiseks. Laserlõigatud süsinikkiust saab toota mitut tüüpi ja sorte, mis on sportlaste seas väga populaarsed, kuna tagab neile suurema vastupidavuse kui traditsioonilised materjalid või seadmed.
Me kõik teame, et süsinikkiud on kerge ja vastupidav, kuid te ei pruugi teadnud, et seda saab kasutada kergete spordivahendite valmistamiseks. Laserlõikamine teeb selle võimalikuks paljude erinevate toodetega meie igapäevaelus! Näiteks: reketid või suusad seltsimajast.
Mõelge vaid, kui palju võimalusi on laseriga lõigatud süsinikkiust spordikaupade jaoks! Alates reketitest ja suuskadest kuni jalgrataste ja kiivriteni on see materjal mitmekülgne. Kujutage ette päeva, mil saate lasta oma varustuse eritellimusel valmistada kergetest, kuid tugevatest materjalidest, nagu need, mis on teie lemmiksportlase kehadel – see muudaks õues mängimise palju lõbusamaks.
4. Süsinikkiust laserlõikus meditsiinitööstuses
Meditsiiniseadmeid saab valmistada süsinikkiust, et vähendada kaalu, suurendada tugevust ja vastupidavust. Meditsiinitöötajad peaksid alati tagama, et nende materjalid on kvaliteetsed, et need ei mõjutaks negatiivselt patsiente meditsiiniasutustes või väljaspool neid reisimisel.
Tehnoloogia arenguga oleme näinud uskumatut tõusu mitte ainult tehnoloogilise loomingu, vaid ka uuenduste osas, nagu need, mis kasutavad komposiitplasti, mis kasutavad laserlõikamist ühe sellise meetodina nende toodete valmistamiseks, kombineerides erinevaid tüüpe üheks esemeks – see näide on midagi. loodud spetsiaalselt tervishoiuvajaduste jaoks! Vastavalt mõlemale nõudlusele on viimastel aastatel toimunud üsna märkimisväärne kasv.
Laserlõikus on protsess, mis loob ülimalt detailseid lõikeid, auke ja kujundeid suure täpsusega. Laserlõigatud osade valmistamise kiirus muudab selle tõhusaks meetodiks meditsiiniseadmete konstruktsioonikomponentide, näiteks röntgenilaudade või poomide valmistamiseks; seda võrreldes teiste meetoditega, nagu veejoaga, mille väljund ei pruugi alati vastata nende seadmete täpsusnõuetele nende detailide (ja seega ka suuruse) puudumise tõttu.
Järeldus
Süsinikkiud on täiustatud põhimaterjal ja võtmetähtsusega strateegiline materjal, mis piirab töötleva tööstuse arengut. Selle üles- ja allavoolu tööstusahelad on äärmiselt olulised uue materjalitööstuse süsteemi rekonstrueerimiseks, millel on praktilised ja potentsiaalsed rakendused lennunduses, raudteetranspordis, meresõidukites, sillaehituses, elektritööriistades, toitekaablites, surveanumates, spordivarustuses, tuuleenergia mootorites, kütuseelemendid, spetsiaalsed torud ja tünnid, meditsiini- ja tööstusseadmed.
Kuna süsinikkiu maksumus väheneb ja kasutustase veelgi küpseb, toovad süsinikkiust komposiidid kaasa suure plahvatusliku kasvu tööstuses ja tsiviilkasutuses ning süsinikkiudmaterjalide lasertöötlusest saab kindlasti uus lasertöötluse rakendus.
Laserlõikus on uus ja uuenduslik viis süsinikkiudude lõikamiseks. Tööstuslik CO2 laserlõikur lõikab hõlpsalt läbi süsinikkiud, kuna teeb seda ilma hõõrdumise ja moonutusteta. Seega suureneb lõikamisprotsessi efektiivsus oluliselt, ilma et oleks vaja muretseda selle meetodiga töödeldavate materjalide kahjustamise või kahjuliku mõju pärast.
Kui soovite saada lisateavet laserlõikusmasinate töötamise kohta või soovite, et see paigaldataks teie ettevõttesse,Võtke Goldenlaseriga ühendust juba täna!
Autori kohta:
Yoyo Ding
Pr Yoyo Ding on ettevõtte turunduse vanemdirektorKULDLASER, juhtiv CO2 laserlõikusmasinate, CO2 Galvo lasermasinate ja digitaalsete laserstantsimismasinate tootja ja tarnija. Ta tegeleb aktiivselt lasertöötlusrakendustega ja jagab regulaarselt oma teadmisi erinevatesse ajaveebidesse laserlõikamise, lasergraveerimise, lasermärgistamise ja üldiselt CNC tootmise alal.
