碳纤维加工方式及梅曼激光技术的应用

碳纤维是一种被广泛使用的高性能材料,被誉为材料之王。它在航空航天部件、汽车零部件、自行车框架、运动器材等领域得到频繁应用。碳纤维材料的轻薄优势,结合碳材料硬的特性和纺织纤维柔的加工特性,使得它可以制作出各种复杂形状的产品,无需经过特殊加工。

碳纤维制品采用碳纤维预浸料层叠热压而成,具有高硬度和一定的脆性。因此,在后期加工过程中需要注意防止分层和撕裂等问题。下面我们将跟随梅曼激光一起了解碳纤维材料的加工方式。

机械切割碳纤维板是一种常见的加工方式。通常使用砂轮切割机,要保持高转速以避免毛边。然而,碳纤维板对刀具的磨损较大,磨损后的刀具加工出的产品毛刺多,表面光洁度较差,效率也较低。

水切割是另一种常用的加工方式,也称为水刀切割。水刀切割利用高压水流进行切割,有加沙和无沙两种形式。对于切割碳纤维板,一般采用加沙切割法,在水中添加硬质磨料。水刀切割适用于固化完全的碳纤维板,但对厚度较大的板材不太适用。此方法适用于批量加工,操作相对简单,但要求水切机的质量较高,劣质机器容易产生切割毛边。

超声切割是利用超声波能量使被切割材料产生细微破碎达到切割效果的方法。超声波切割碳纤维板可以得到干净整齐的切割边缘,对碳纤维的损伤较小。然而,批量加工的成本较高。

传统的光纤激光切割碳纤维板时容易产生较高的热效应,导致边缘部分出现烧灼痕迹,因此不推荐使用。而天津梅曼激光针对这个问题,采用新设计路线,创造了大能量系列固体激光器。这种激光器是专门为金刚石、碳化硅、碳纤维等碳材料和超硬材料的切割、钻孔、刻蚀等精密加工需求而设计的。梅曼激光器在25W时可以达到2500UJ的单脉冲能量,实现平滑的切割表面和更精细的切割,避免微裂纹和热应力。这一技术突破完美解决了激光切割碳纤维的瓶颈问题。

本站使用百度智能门户搭建 管理登录
粤ICP备2023121641号