目前大局部碳纖維復(fù)合資料的制造都采取鋪層方法,從制造方法跟進程來看,認為碳纖維預(yù)浸料的切割下料十分重要,在批量生產(chǎn)、成型龐雜結(jié)構(gòu)制品時尤其凸起。碳纖維制品廠家主要是由碳元素組成的一種特種纖維,其含碳量隨種類不同而異,一般在90%以上。碳纖維具有一般碳素材料的特性,如耐高溫、耐摩擦、導(dǎo)電、導(dǎo)熱及耐腐蝕等,但與一般碳素材料不同的是,其外形有顯著的各向異性、柔軟、可加工成各種織物,沿纖維軸方向表現(xiàn)出很高的強度。碳纖維比重小,因此有很高的比強度。碳纖維復(fù)合材料以碳纖維預(yù)浸布為原材料,通過不同的加工方法,加工成為能夠滿足使用要求的材料制品。在此之前咱們曾在《超聲振動切削碳纖維加工技巧》一本中介紹過超聲振動加工碳纖維的方法。接下來要介紹的是超聲切割碳纖維預(yù)浸料的工藝。 123,123
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碳纖維預(yù)浸料的切割方法重要有機械刀具切割、激光切割、水噴射切割跟超聲切割方法。碳纖維制品由于碳纖維擁有極高的材質(zhì)特性,因此碳纖維制品的強度大,硬度高,遠超過同體積同重量的金屬材質(zhì)。因此,碳纖維制品在航空、航海、軍工等高科技工業(yè)領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。也正是因為如此,此前世界上碳纖維技術(shù)發(fā)達的國家(美國、德國、日本、韓國),對于向中國輸出碳纖維產(chǎn)品和技術(shù),保持著極其謹慎的態(tài)度。即使在目前,我國碳纖維以及碳纖維制品的進口,還受到發(fā)達國家的嚴格控制。認為比較于其余方法,超聲切割方法利用超聲換能器,將電能轉(zhuǎn)化為振動頻率為20kHz的機械振動能,施加于切割刀上,是在傳統(tǒng)的機械切割方法的基本上,迭加超聲振動,利用超聲所引起的附加機械作用切斷碳纖維資料,因此碳纖維預(yù)浸料即可采取超聲進行切割。 從的七年來的加工教訓(xùn)來看,采取超聲切割碳纖維預(yù)浸料可能使得碳纖維預(yù)浸料切邊更加清潔、更加整潔、對碳纖維的傷害水平小,而且不任何沾染。 在超聲切割進程中,隨著切割功率的增加,切割壓力須要降落,為了保障切割品質(zhì),對切割壓力仍有一定的請求,同時大大拓寬了切割速度范疇,進步了切割效力,碳纖維預(yù)浸料的含膠量過低,切邊輕易呈現(xiàn)毛刺,切割品質(zhì)降落,經(jīng)過的實驗證明,對碳纖維預(yù)浸料的切割與下料,超聲切割技巧是一種可獲得高品質(zhì)、高效力的加工方法。
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