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              如何切割運用于汽車行業的碳纖維材料?
              發布者:admin  點擊:1029

                隨著全球經濟和制造業的高速發展,人口的劇增,全球環境污染日趨嚴重,能源危機越來越明顯。為此,我國推出了節能減排,保護環境的理念。那么作為燃油耗能大,污染多的汽車行業來講,應該如何去響應這一理念呢?

               

                節能減排可以說是汽車行業今后發展的重點。為了減少污染,保護環境,汽車行業積極尋找應對措施,而新能源電動汽車的研發就發揮了極大的作用。那么節能減排呢?有研究表明,汽車整車重量降低10%,燃油效率可以提高6%-8%,而汽車整車質量減少100kg,油耗就可降低0.5 L /100 km等,所以汽車的輕量化可以說是解決問題的關鍵所在。

               

               

                汽車的輕量化,是指在汽車的安全性能和強度的前提下,盡可能地降低汽車的整體質量,從而提高汽車的動力性,達到降耗減排的目的。汽車輕量化有結構優化設計、輕量化新材料、輕量化成型制造工藝三種方法,其中新材料和新工藝的效果較為顯著,目前應用較多的汽車輕量化材料有鎂合金、鋁合金、高強度鋼和碳纖維,其中碳纖維因具有低密度、高比強、高比模、耐疲勞性能好、耐腐蝕性能好、可設計性強和減震等優勢,是輕量化的佳選擇,既能降低質量及油耗,還能讓汽車更輕便靈巧。碳纖維目前廣泛應用在汽車的車身、內外飾件、汽車底盤和輪彀上等。

               

               

                可以使汽車輕量化的碳纖維材料找到了,如何切割使用它又是一大難題?碳纖維是由有機纖維經過一系列熱處理轉化而成,含碳量高于90%的無機高性能纖維高強度的新型復合材料。目前主要切割方式有高速銑削以及水射流切割兩種。銑削加工工藝雖然可靠,但是在銑削過程中會因為刀具的磨損從而造成切割表面質量不高的問題。而使用激光切割時,當切割區域纖維體積含量較高時,在激光束進口和出口區域存在環氧樹脂分層的現象;當切割區域纖維體積含量較低時,在兩層纖維之間的環氧樹脂層會出現裂紋,而這些裂紋會明顯降低碳纖維材料的抗疲勞強度,對于結構件來說這是不可接受的。而超高壓水切割機采用冷態切割工藝,不產生熱變形或熱效應;切口光滑、無熔渣,無需二次加工;無需更換刀具和加工成本低等多項優點,所以用水切割來切割碳纖維材料,剛好解決了傳統切割所產生的問題。

               

                下圖所示澳大利亞客戶于2019年購買我們的大型水切割機,用于多種材料的加工,其中包括了碳纖維等復合材料。

               


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