高為碳纖維
碳纖維加工方式及梅曼激光技術(shù)的應(yīng)用
碳纖維是一種被廣泛使用的高性能材料，被譽(yù)為材料之王。它在航空航天部件、汽車零部件、自行車框架、運(yùn)動(dòng)器材等領(lǐng)域得到頻繁應(yīng)用。碳纖維材料的輕薄優(yōu)勢(shì)，結(jié)合碳材料硬的特性和紡織纖維柔的加工特性，使得它可以制作出各種復(fù)雜形狀的產(chǎn)品，無(wú)需經(jīng)過(guò)特殊加工。
碳纖維制品采用碳纖維預(yù)浸料層疊熱壓而成，具有高硬度和一定的脆性。因此，在后期加工過(guò)程中需要注意防止分層和撕裂等問(wèn)題。下面我們將跟隨梅曼激光一起了解碳纖維材料的加工方式。
機(jī)械切割碳纖維板是一種常見(jiàn)的加工方式。通常使用砂輪切割機(jī)，要保持高轉(zhuǎn)速以避免毛邊。然而，碳纖維板對(duì)刀具的磨損較大，磨損后的刀具加工出的產(chǎn)品毛刺多，表面光潔度較差，效率也較低。
水切割是另一種常用的加工方式，也稱為水刀切割。水刀切割利用高壓水流進(jìn)行切割，有加沙和無(wú)沙兩種形式。對(duì)于切割碳纖維板，一般采用加沙切割法，在水中添加硬質(zhì)磨料。水刀切割適用于固化完全的碳纖維板，但對(duì)厚度較大的板材不太適用。此方法適用于批量加工，操作相對(duì)簡(jiǎn)單，但要求水切機(jī)的質(zhì)量較高，劣質(zhì)機(jī)器容易產(chǎn)生切割毛邊。
超聲切割是利用超聲波能量使被切割材料產(chǎn)生細(xì)微破碎達(dá)到切割效果的方法。超聲波切割碳纖維板可以得到干凈整齊的切割邊緣，對(duì)碳纖維的損傷較小。然而，批量加工的成本較高。
傳統(tǒng)的光纖激光切割碳纖維板時(shí)容易產(chǎn)生較高的熱效應(yīng)，導(dǎo)致邊緣部分出現(xiàn)燒灼痕跡，因此不推薦使用。而天津梅曼激光針對(duì)這個(gè)問(wèn)題，采用新設(shè)計(jì)路線，創(chuàng)造了大能量系列固體激光器。這種激光器是專門為金剛石、碳化硅、碳纖維等碳材料和超硬材料的切割、鉆孔、刻蝕等精密加工需求而設(shè)計(jì)的。梅曼激光器在25W時(shí)可以達(dá)到2500UJ的單脈沖能量，實(shí)現(xiàn)平滑的切割表面和更精細(xì)的切割，避免微裂紋和熱應(yīng)力。這一技術(shù)突破完美解決了激光切割碳纖維的瓶頸問(wèn)題。
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