Ласерско сечење угљеничних влакана: Предности и примене

Аутор: Јојо Динг / 18. децембар 2021.

Карбонска влакна су лаган, али издржљив материјал који се користи за ваздухопловство и аутомобилску индустрију. Такође су корисна у многим другим индустријама као што су производња енергије ветра или спортске опреме због свог односа чврстоће и тежине. Када је у питању сечење карбонских влакана, постоји низ опција. Ласерско сечење је одличан начин за сечење карбонских влакана јер је веома флексибилно и ефикасно. Ласерско сечење карбонских влакана има велики потенцијал у бројним секторима због велике брзине сечења и изузетне прецизности сечења. Предности ласерског сечења нису само краткорочне. Ласерска технологија је помогла предузећима за прераду карбонских влакана да се етаблирају на тржишту и наставиће то да чине јер имају дугорочни потенцијал за раст. А то би чак могло довести и до проширења нових линија и препознатљивости бренда. У овом блог посту ћемо истражити неке од предности ласерског сечења карбонских влакана, технологију обраде, као и њене могућности примене.

велика машина за ласерско сечење са равном платформом у затвореном простору

Садржај

Увођење угљеничних влакана

Предности ласерског сечења угљеничних влакана у односу на друге технологије

Индустрије примене ласерског сечења угљеничних влакана

Закључак

Увођење угљеничних влакана

Угљенична влакна, често позната као графитна влакна, су полимер. То је изузетно робустан и лаган материјал. Угљенична влакна су се нашла на врху листе многих инжењера као идеалан производни материјал због својих својстава, укључујући високу крутост, високу затезну чврстоћу, малу тежину, високу хемијску отпорност, толеранцију на високе температуре и ниско термичко ширење. Ова својства угљеничних влакана учинила су их веома популарним у разним индустријама, укључујући ваздухопловство, аутомобилску индустрију и инжењерство, да набројимо само неке - али њихова употреба није ограничена на ове области; овај високоперформансни материјал можете пронаћи у свему, од грађевинских пројеката као што су мостови или авиони (као што је Ербас) до мотоспорта попут тркачких аутомобила Формуле 1.

Предности ласерског сечења угљеничних влакана у односу на друге технологије

Због захтева монтаже, често је потребно обрађивати угљенична влакна, на пример сечењем. Традиционалне методе обраде укључују машинске обраде као што су стругање, глодање, брушење и бушење. Угљенична влакна имају карактеристике високе чврстоће и високе кртости. Ако се алат не изабере правилно користећи традиционалне методе обраде, то ће убрзати хабање алата, повећати трошкове и лако довести до пуцања и деформације материјала. Посебно када се угљенична влакна буше са малим рупама, већа је вероватноћа да ће доћи до лоше обраде или чак стругања материјала. Ласерско сечење је бесконтактна метода обраде, која може решити проблеме који се јављају у процесу обраде угљеничних влакана.

Због природе материјала, сечење угљеничних влакана представља значајне изазове инжењерским фирмама у погледу добијања прецизних и конзистентних резултата у поређењу са машинском обрадом традиционалних материјала као што су тканина и кожа. Ласерско сечење угљеничних влакана је процес који има многе предности. Процес се може обавити помоћу...CO2 ласер, који користи минималну енергију, али нуди резултате високог квалитета. Карбонска влакна се стварају комбиновањем два материјала: полиакрилонитрила и смоле. Међутим, ласерско сечење омогућава прецизније резове од традиционалних метода као што су плазма и резачи воденим млазом. Технологија обраде ласерског сечења угљеничних влакана такође помаже у смањењу стопе отпада у поређењу са другим техникама производње. На пример, када се користе горе поменути процеси, ако материјал није савршено поравнат на столу, онда се не може сећи у једном комаду; то резултира бацањем материјала што може коштати стотине долара по сату изгубљеног времена производње!

Ласерско сечење угљеничних влакана је најбољи начин да се искористе све предности овог материјала. Може се обрађивати било која дебљина и облик са великом прецизношћу, веома је брзо и нема испарења или честица прашине са којима је потребно радити. Ласерско сечење угљеничних влакана има многе предности у односу на друге врсте технологије обраде због своје брзине, свестраности у раду са различитим облицима и дебљинама, недостатка штетних испарења или честица приликом рада на њима. Мањи ласерски исечени комади ће се такође уклопити у уже просторе него што би то могао дозволити лист тестере, што пружа већу флексибилност у дизајнерском раду. Ова нова технологија вам такође омогућава да креирате сложене дизајне који би иначе били немогући коришћењем старијих метода као што су плазма или сечење воденим млазом, без додатног времена.

Индустрије примене ласерског сечења угљеничних влакана

1. Ласерско сечење угљеничних влакана у ваздухопловној индустрији

Угљенична влакна су чудесан материјал који је револуционисао начин на који правимо делове за авијацију, свемир и аутомобиле. У поређењу са металним материјалима попут челика, њихова мања тежина омогућава већу ефикасност горива уз смањење емисије угљен-диоксида.Машине за ласерско сечењесу најсавременији алати за производну индустрију. Они омогућавају произвођачима да производе висококвалитетне производе у рекордном року са мало отпада и минималним бројем сати рада утрошених на производњу, што може уштедети трошкове хиљадама пута у односу на традиционалне методе израде ствари попут авиона или њихових делова! На пример: панели авионике на авиону могу бити направљени од лаганих угљеничних влакана помоћу CO2 ласерског резача - ово производи невероватно прецизне резове који се не би могли лако постићи традиционалним алатима за сечење због потешкоћа са тачношћу, као и због количине потребне по поруџбини.

2. Ласерско сечење угљеничних влакана у аутомобилској индустрији

Технологија ласерског сечења одувек се користила у индустријама попут ваздухопловства, које захтевају изузетну прецизност при изради сложених облика. Иста врста прецизности сада се може постићи и на аутомобилима захваљујући не само побољшањима у производним процесима већ и променама у дизајну производа.

У сектору аутомобилске производње,машине за ласерско сечењекоришћени су за сечење угљеничних влакана за израду структурних компоненти, делова за покривање, делова ентеријера и каросерије за производњу аутомобила. Ласерско сечење постало је саставни део процеса производње возила. Пошто ласери могу да произведу изузетно прецизне резове, а делови направљени од угљеничних влакана су невероватно јаки упркос својој лаганој природи (што их чини идеалним), ова технологија нуди велики потенцијал када су у питању дизајнерске идеје.

Ласерско сечење угљеничних влакана за ауто делове постаће све популарније јер данас испуњава више еколошке стандарде - многи људи окрећу пажњу лаким возилима која користе ове ефикасне материјале као никада до сада!

3. Ласерско сечење угљеничних влакана у спортској индустрији

Технологија ласерског сечења је такође одличан алат за производњу спортске опреме. Ласерски сечена угљенична влакна могу произвести многе врсте и варијанте, које су веома популарне међу спортистима јер им пружају већу издржљивост него што би то учинили традиционални материјали или опрема.

Сви знамо да су угљенична влакна лагана и издржљива, али можда нисте знали да се могу користити за израду лаке спортске опреме. Ласерско сечење омогућава израду многих различитих врста робе за наш свакодневни живот! На пример: рекети или скије из клуба.

Само размислите колико могућности постоји за спортску опрему од угљеничних влакана сечену ласером! Од рекета и скија до бицикала и кацига, овај материјал има свестрану примену. Замислите дан када ћете моћи да направите своју опрему по мери од лаганих, али чврстих материјала попут оних који се налазе на ликовима ваших омиљених спортиста - то би играње напољу учинило много забавнијим.

4. Ласерско сечење угљеничним влакнима у медицинској индустрији

Медицинска опрема може бити направљена од угљеничних влакана како би се смањила тежина, повећала чврстоћа и издржљивост. Медицински стручњаци треба увек да осигурају да су њихови материјали високог квалитета како не би негативно утицали на пацијенте унутар медицинских установа или током путовања ван њих.

Са напретком технологије, сведоци смо невероватног пораста не само технолошких креација, већ и иновација попут оних које користе композитне пластике, које користе ласерско сечење као једну од метода за производњу ових производа комбиновањем низа различитих врста у један производ - у овом случају нешто што је посебно дизајнирано за потребе здравствене заштите! Према томе, последњих година је дошло до прилично значајног раста када се узме у обзир потражња за обе категорије.

Ласерско сечење је процес који ствара изузетно детаљне резове, рупе и облике са високом прецизношћу. Брзине којом се могу произвести ласерски сечени делови чине га ефикасном методом за производњу структурних компоненти медицинске опреме као што су рендгенски столови или носачи; ово у поређењу са другим методама попут воденог млазења чији резултат не мора увек да задовољи захтеве за тачност потребне овим уређајима због недостатка детаља (а самим тим и величине).

Закључак

Угљенична влакна су напредни основни материјал и кључни стратешки материјал који ограничава развој производне индустрије. Њени узводни и низводни индустријски ланци су изузетно важни за реконструкцију новог система индустрије материјала, са практичним и потенцијалним применама у ваздухопловству, железничком саобраћају, поморским возилима, изградњи мостова, електричним алатима, кабловима за напајање, посудама под притиском, спортској опреми, ветроелектранама, горивним ћелијама, специјалним цевима и бурадима, медицинској и индустријској опреми.

Како се трошкови угљеничних влакана смањују, а ниво примене даље сазрева, композити од угљеничних влакана ће довести до великог експлозивног раста у индустрији и цивилној употреби, а ласерска обрада материјала од угљеничних влакана ће свакако постати нова примена ласерске обраде.

Ласерско сечење је нови и иновативан начин сечења угљеничних влакана. Индустријски CO2 ласерски резач може лако да сече угљенична влакна јер то ради без абразије или деформације. Стога ће се ефикасност процеса сечења значајно повећати без икакве бриге о оштећењима или штетним ефектима на материјале који се обрађују овом методом.

Ако сте заинтересовани да сазнате више о томе како раде машине за ласерско сечење или желите да једна буде инсталирана у вашем објекту,Контактирајте Goldenlaser данас!

О аутору:

Јојо Динг

Госпођа Јојо Динг је виши директор маркетинга уЗЛАТНИ ЛАСЕР, водећи произвођач и добављач машина за ласерско сечење CO2, машина за галво ласерско сечење CO2 и машина за дигитално ласерско сечење. Она је активно укључена у примене ласерске обраде и редовно доприноси својим увидима за разне блогове о ласерском сечењу, ласерском гравирању, ласерском обележавању и CNC производњи уопште.