Süsinikkiust laserlõikus: eelised ja rakendused

Yoyo Dingi poolt / 18. detsember 2021

Süsinikkiud on kerge, kuid vastupidav materjal, mida kasutatakse lennunduses ja autotööstuses. See on tänu oma tugevuse ja kaalu suhtele kasulik ka paljudes teistes tööstusharudes, näiteks tuuleenergia tootmises või spordivarustuse tootmises. Süsinikkiu lõikamiseks on mitmesuguseid võimalusi. Laserlõikus on suurepärane viis süsinikkiu lõikamiseks, kuna see on nii paindlik ja tõhus. Süsinikkiu laserlõikusel on oma suure lõikekiiruse ja silmapaistva lõiketäpsuse tõttu paljulubavaid potentsiaale paljudes sektorites. Laserlõikuse eelised ei ole ainult lühiajalised. Lasertehnoloogia on aidanud süsinikkiu töötlemisega tegelevatel ettevõtetel turule pääseda ja jätkab seda, kuna neil on pikaajaline kasvupotentsiaal. Ja see võib isegi viia uute liinide laiendamiseni ja brändi tuntuse saavutamiseni. Selles blogipostituses uurime mõningaid süsinikkiu laserlõikuse eeliseid, töötlemistehnoloogiat ja selle rakendusvõimalusi.

suur lameda pinnaga suletud laserlõikusmasin

Sisukord

Süsinikkiu tutvustus

Süsinikkiu laserlõikuse eelised teiste tehnoloogiate ees

Süsinikkiust laserlõikuse rakendusvaldkonnad

Kokkuvõte

Süsinikkiu tutvustus

Süsinikkiud, mida sageli nimetatakse grafiitkiuks, on polümeer. See on äärmiselt vastupidav ja kerge materjal. Süsinikkiud oli paljude inseneride nimekirjades ideaalse tootmismaterjalina oma omaduste, sealhulgas suure jäikuse, suure tõmbetugevuse, väikese kaalu, kõrge keemilise vastupidavuse, kõrge temperatuuritaluvuse ja väikese soojuspaisumise tõttu. Need süsinikkiu omadused on muutnud selle väga populaarseks paljudes tööstusharudes, sealhulgas lennunduses, autotööstuses ja masinaehituses, kui nimetada vaid mõnda - kuid selle kasutamine ei piirdu ainult nende valdkondadega; seda kõrgjõudlusega materjali võib leida kasutusel kõiges alates tsiviilehitusprojektidest, nagu sillad või lennukid (näiteks Airbus), kuni motospordini, nagu Vormel 1 võidusõiduautod.

Süsinikkiu laserlõikuse eelised teiste tehnoloogiate ees

Monteerimisnõuete tõttu on süsinikkiude sageli vaja töödelda, näiteks lõigata. Traditsioonilised töötlemismeetodid hõlmavad selliseid töötlemismeetodeid nagu treimine, freesimine, lihvimine ja puurimine. Süsinikkiul on kõrge tugevus ja suur rabedus. Kui tööriista ei valita traditsiooniliste töötlemismeetodite puhul õigesti, kiirendab see tööriista kulumist, suurendab kulusid ning põhjustab kergesti materjali pragusid ja deformatsiooni. Eriti väikeste aukude puurimisel on suurem tõenäosus põhjustada materjali halba töötlemist või isegi pragunemist. Laserlõikus on kontaktivaba töötlemismeetod, mis aitab lahendada süsinikkiu töötlemisel tekkivaid probleeme.

Materjali olemuse tõttu tekitab süsinikkiu lõikamine inseneribüroodele märkimisväärseid 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 ...CO2 laser, mis kasutab minimaalselt energiat, kuid pakub kvaliteetseid tulemusi. Süsinikkiud valmistatakse kahe materjali, polüakrüülnitriili ja vaigu kombineerimisel. Laserlõikus võimaldab aga täpsemaid lõikeid kui traditsioonilised meetodid, näiteks plasma- ja veejoalõikurid. Süsinikkiu laserlõikuse töötlemistehnoloogia aitab vähendada ka praaki võrreldes teiste tootmistehnikatega. Näiteks eelpoolmainitud protsesside kasutamisel, kui materjal pole laual ideaalselt joondatud, ei saa seda ühes tükis lõigata; see toob kaasa materjalide raiskamise, mis võib maksta sadu dollareid iga kaotatud tootmistunni kohta!

Süsinikkiu laserlõikus on parim viis selle materjali kõigi eeliste ärakasutamiseks. See võimaldab töödelda igat paksust ja kuju suure täpsusega, on väga kiire ning ei tekita aure ega tolmuosakesi, millega tuleb tegeleda. Süsinikkiu laserlõikusel on palju eeliseid teiste töötlemistehnoloogiate ees tänu kiirusele, mitmekülgsusele erinevate kujude ja paksustega töötamisel ning kahjulike aurude või osakeste puudumisele töötlemise ajal. Väiksemad laserlõigatud tükid mahuvad ka kitsamatesse kohtadesse kui saeleht, pakkudes disainitöös suuremat paindlikkust. See uus tehnoloogia võimaldab teil luua ka keerukaid kujundusi, mis muidu oleksid vanemate meetoditega, näiteks plasma- või veejoalõikusega, võimatud olnud, ilma et see võtaks lisaaega.

Süsinikkiust laserlõikuse rakendusvaldkonnad

1. Süsinikkiust laserlõikus lennunduses

Süsinikkiud on imeline materjal, mis on muutnud revolutsiooniliselt lennundus-, kosmose- ja autodetailide valmistamise viisi. Võrreldes metallmaterjalidega nagu teras, võimaldab selle kergem kaal suuremat kütusesäästlikkust ja vähendab samal ajal CO2-heidet.Laserlõikusmasinadon tipptasemel tööriistad töötleva tööstuse jaoks. Need võimaldavad tootjatel toota kvaliteetseid tooteid rekordajaga, vähese raiskamise ja minimaalse tööajaga, mis võib säästa tuhandeid kordi kulusid võrreldes traditsiooniliste meetoditega, näiteks lennukite või nende osade valmistamisel! Näiteks: lennuki avioonikapaneelid võidakse valmistada kergest süsinikkiust CO2-laserlõikuri abil – see annab uskumatult täpseid lõikeid, mida traditsiooniliste lõikeriistadega poleks nii täpsuse raskuste kui ka tellimuse kohta vajaliku mahu tõttu lihtne saavutada.

2. Süsinikkiust laserlõikus autotööstuses

Laserlõikustehnoloogiat on alati kasutatud sellistes tööstusharudes nagu lennundus ja kosmosetööstus, mis nõuavad keerukate kujundite valmistamisel äärmist täpsust. Sama täpsus on nüüd saavutatav ka autode puhul tänu mitte ainult tootmisprotsesside täiustustele, vaid ka tootekujunduse muutustele.

Autotööstuse sektorislaserlõikusmasinadon kasutatud süsinikkiu lõikamiseks, et ehitada konstruktsioonielemente, katteid, sisustuselemente ja keret autotootmises. Laserlõikusest on saanud sõidukite tootmisprotsessi lahutamatu osa. Kuna laserid suudavad teha äärmiselt täpseid lõikeid ja süsinikkiust valmistatud osad on oma kergest kaalust hoolimata uskumatult tugevad (mis teeb need ideaalseks), pakub see tehnoloogia disainiideede osas suurt potentsiaali.

Autoosade süsinikkiu laserlõikamine muutub üha populaarsemaks, kuna see vastab tänapäeval kõrgematele keskkonnastandarditele - paljud inimesed pööravad tähelepanu kergsõidukitele, mis kasutavad neid tõhusaid materjale nagu ei kunagi varem!

3. Süsinikkiust laserlõikus sporditööstuses

Laserlõikustehnoloogia on suurepärane tööriist ka spordikaupade tootmiseks. Laserlõigatud süsinikkiust saab toota palju erinevaid tüüpe ja variante, mis on sportlaste seas väga populaarsed, kuna see annab neile suurema vastupidavuse kui traditsioonilised materjalid või seadmed.

Me kõik teame, et süsinikkiud on kerge ja vastupidav, aga te ei pruugi teada, et seda saab kasutada kergete spordivahendite valmistamiseks. Laserlõikus võimaldab seda paljude erinevate kaupade puhul meie igapäevaelus! Näiteks: reketid või suusad klubimajast.

Mõelge vaid, kui palju võimalusi on laserlõigatud süsinikkiust spordikaupade jaoks! Reketitest ja suuskadest kuni jalgrataste ja kiivriteni – see materjal on oma kasutusaladel mitmekülgne. Kujutage ette päeva, mil saate oma varustuse eritellimusel valmistada kergetest, kuid tugevatest materjalidest, nagu need, mida leiate oma lemmiksportlaste profiilidelt – 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 reisides.

Tehnoloogia arenguga oleme näinud uskumatut kasvu mitte ainult tehnoloogiliste loomingute, vaid ka uuenduste osas, näiteks komposiitplastide kasutamisel, mille üheks tootmismeetodiks on laserlõikus, kombineerides erinevaid tüüpe üheks tooteks – antud juhul on tegemist spetsiaalselt tervishoiu vajaduste rahuldamiseks loodud tootega! Seega on viimastel aastatel toimunud üsna märkimisväärne nõudluse kasv.

Laserlõikus on protsess, mis loob ülitäpse ja äärmiselt detailse lõike, augu ja kuju. Kiirus, millega laserlõigatud osi saab toota, muudab selle tõhusaks meetodiks meditsiiniseadmete konstruktsioonielementide, näiteks röntgenilaudade või -poomide valmistamiseks; see on võrreldav teiste meetoditega, näiteks vesipritsimisega, mille väljund ei pruugi alati vastata nende seadmete täpsusnõuetele detailide (ja seega ka suuruse) puudumise tõttu.

Kokkuvõte

Süsinikkiud on täiustatud põhimaterjal ja oluline strateegiline materjal, mis piirab töötleva tööstuse arengut. Selle üles- ja allavoolu tööstusahelad on äärmiselt olulised uue materjali tööstussüsteemi rekonstrueerimiseks, pakkudes praktilisi ja potentsiaalseid rakendusi lennunduses, raudteetranspordis, meresõidukites, sillaehituses, elektritööriistades, elektrikaablites, surveanumates, spordivarustuses, tuuleenergiamootorites, kütuseelementides, spetsiaalsetes torudes ja tünnides, meditsiini- ja tööstusseadmetes.

Süsinikkiu maksumuse vähenedes ja rakendustaseme edasi arenedes toovad süsinikkiust komposiidid kaasa suure plahvatusliku kasvu tööstuses ja tsiviilkasutuses ning süsinikkiust materjalide lasertöötlus saab kindlasti lasertöötluse uueks rakenduseks.

Laserlõikus on uus ja uuenduslik viis süsinikkiudude lõikamiseks. Tööstuslik CO2 laserlõikur suudab süsinikkiude hõlpsalt läbi lõigata, kuna see teeb seda ilma hõõrdumise või moonutusteta. Seega suureneb lõikamisprotsessi efektiivsus oluliselt, ilma et oleks vaja muretseda selle meetodiga töödeldavate materjalide kahjustamise või kahjustamise pärast.

Kui olete huvitatud laserlõikusmasinate tööpõhimõtete kohta lisateabe saamisest või soovite, et see teie ettevõttesse paigaldataks,Võtke Goldenlaseriga ühendust juba täna!

Autori kohta:

Yoyo Ding

Pr Yoyo Ding on turundusdirektor ettevõttesGOLDENLASER, CO2 laserlõikusmasinate, CO2 Galvo lasermasinate ja digitaalsete laserstantslõikusmasinate juhtiv tootja ja tarnija. Ta tegeleb aktiivselt lasertöötlusrakendustega ja jagab regulaarselt oma teadmisi erinevates blogides laserlõikuse, lasergraveerimise, lasermärgistamise ja CNC-tootmise kohta üldiselt.