La fibre de carbone est également connue sous le nom de polymère renforcé de fibre de carbone (CFRP). Ce matériau est doux, léger mais a une haute résistance. Il a de larges applications dans l'aérospatiale, l'automobile, la production d'énergie éolienne et les industries du sport. Et en parlant de coupe de fibre de carbone, il existe de nombreuses méthodes pour la couper, mais chaque méthode présente certains inconvénients. La découpe laser de fibre de carbone est une méthode de découpe idéale et elle est très efficace pour la découpe de fibre de carbone. Avec une vitesse de coupe rapide et une bonne précision de coupe, la découpe laser de fibre de carbone a un énorme potentiel dans diverses industries. Pour les entreprises de transformation de fibre de carbone, la découpe laser peut être une solution à long terme pour le développement commercial.
Dans cet article, nous allons vous présenter pourquoi la découpe laser de fibre de carbone est si importante. Et j'espère que vous pourrez en tirer quelque chose d'utile.
Introduction de la fibre de carbone
En théorie, la fibre de carbone est tissée à partir de fibre inorganique puis liée ensemble par le matériau de la matrice polymère. Ce matériau contient plus de 90% d'élément carbone et présente une résistance élevée, une résistance aux températures élevées et une capacité de résistance à la corrosion. Le matériau en fibre de carbone est un élément important des matériaux légers et remplace progressivement les matériaux métalliques traditionnels dans de nombreuses industries.
La fibre de carbone a de nombreuses applications dans de nombreuses industries manufacturières telles que l'aérospatiale, la production d'énergie éolienne, l'automobile, etc. C'est un matériau idéal pour fabriquer des pièces de précision pour les avions, les satellites, les voitures et les équipements médicaux. De plus, les matériaux composites en fibre de carbone sont très populaires pour les occasions qui ont des exigences plus élevées en termes de poids et de propriétés mécaniques. Certains exemples sont les composants d'aviation, les bateaux, les pales d'éoliennes, les articles de sport, les équipements médicaux, les pièces automobiles, etc. La fibre de carbone n'est pas un métal, alors que ses propriétés sont meilleures que le métal et que son prix est beaucoup plus bas. De nombreux professionnels prédisent que la fibre de carbone jouera un rôle plus important dans un avenir proche.
Comment couper la fibre de carbone ?
Avant d'utiliser un matériau en fibre de carbone pour fabriquer des produits, nous devons le couper dans une taille appropriée ou le graver selon différentes exigences. Il existe principalement deux méthodes pour traiter la fibre de carbone : le traitement mécanique et le traitement spécial.
Le traitement mécanique traditionnel consiste à utiliser des couteaux mécaniques pour couper directement la fibre de carbone. Cependant, cette méthode présente de nombreux problèmes dans le processus d'usinage, tels que la température de coupe élevée des outils, une usure importante des matériaux, un coût de maintenance élevé, etc.
Les méthodes de traitement spéciales comprennent la découpe au laser, la découpe par vibration ultrasonique et la découpe par étincelle électrique qui jouent un rôle croissant à diverses occasions. Ces méthodes de traitement ont de larges applications dans une variété d'industries. Parmi ces méthodes de traitement spéciales, la découpe laser de fibre de carbone est la méthode de découpe la plus largement utilisée. La machine de découpe laser coupe la fibre de carbone en générant un faisceau laser de haute puissance et en faisant fondre et vaporiser les matériaux. La découpe laser présente les caractéristiques d'une découpe sans contact, d'une vitesse de découpe rapide, d'une précision de découpe élevée et d'un fonctionnement automatique. La feuille de fibre de carbone découpée au laser a un bord de coupe lisse. La découpe laser de fibre de carbone est une solution de découpe de fibre de carbone haut de gamme.
Qu'est-ce que la découpe laser en fibre de carbone ?
La découpe laser de fibre de carbone utilise une machine de découpe laser CO2 pour couper la fibre de carbone. Le principe de la découpe laser CO2 est le suivant : le générateur laser génère un faisceau laser et le faisceau laser irradie sur la fibre de carbone. Et puis la partie de la fibre de carbone fond et se vaporise instantanément et forme une fente étroite.
La fibre de carbone découpée au laser présente de nombreux avantages évidents par rapport à la découpe mécanique traditionnelle :
Premièrement, la découpeuse laser adopte un système de contrôle de coupe intelligent. Et le système de contrôle peut optimiser la composition automatiquement et réduit les déchets de matériaux.
Deuxièmement, la feuille de fibre de carbone découpée au laser a un bord de coupe lisse et il y a peu ou pas de bavure.
Troisièmement, la découpe au laser n'a aucune usure sur la tête de coupe et le matériau. Et cela réduit considérablement le coût de traitement et améliore la qualité des produits.
De plus, la découpe au laser montre une précision de coupe élevée et peu d'erreurs. Et il peut répondre à la norme de traitement stricte des pièces de précision.
Enfin, la découpe laser s'exécute automatiquement. Il est facile à apprendre et à utiliser pour les débutants. Et cela apporte aux utilisateurs une bonne expérience de traitement.
Perspectives d'application de la découpe laser à fibre de carbone
Dans de nombreuses industries à travers le monde, la fibre de carbone joue un rôle de plus en plus important. En tant que méthode efficace de découpe de fibre de carbone, la découpe laser de fibre de carbone offre de larges perspectives dans les domaines de l'aérospatiale, de l'automobile, du sport, de la médecine et autres.
Découpe laser à fibre de carbone dans l'industrie aérospatiale
Par rapport à l'acier ou à l'aluminium, la fibre de carbone a un poids plus léger et permet de réduire de 20 à 40 % le poids des avions. Il réduit considérablement le coût du carburant et les émissions de dioxyde de carbone des avions. La fibre de carbone découpée au laser est largement utilisée pour fabriquer des composants structurels d'avions, de fusées et de satellites. Par exemple, le panneau avionique d'un avion peut être découpé au laser par un découpeur laser Co2 avec précision. Par rapport à la méthode de découpe mécanique, la tête de découpe laser n'a aucun contact avec les pièces. Il n'y a pas de rayures et d'usure sur la surface du matériau en fibre de carbone. Cela peut répondre aux exigences élevées de l'industrie aérospatiale. De plus, les fabricants de satellites artificiels et de fusées ont besoin de fibre de carbone découpée au laser pour fabriquer des antennes, des supports, des coques de moteur, des tuyères et d'autres pièces.
Découpe laser en fibre de carbone dans l'industrie automobile
Dans l'industrie automobile, certains fabricants ont utilisé de la fibre de carbone découpée au laser pour fabriquer des pièces structurelles, des pièces de revêtement, des pièces intérieures et des carrosseries pour la fabrication automobile. Par exemple, les tôles de châssis de voitures peuvent être découpées au laser par une machine de découpe laser avec une grande précision. Les pièces automobiles en fibre de carbone découpées au laser réduisent considérablement le poids des voitures et réduisent les coûts de carburant. Avec les exigences plus élevées en matière de protection de l'environnement dans le monde actuel, les véhicules légers avec des pièces en fibre de carbone découpées au laser deviennent de plus en plus populaires. Et la technologie de découpe au laser de la fibre de carbone aura de plus en plus d'applications dans la fabrication automobile. La fibre de carbone découpée au laser a un énorme potentiel d'application dans la fabrication de véhicules à énergie nouvelle.
La découpe laser de fibre de carbone présente de nombreux avantages dans la fabrication de carrosseries de voiture en fibre de carbone et d'autres pièces automobiles. La découpe laser est contrôlée par un ordinateur, ce qui est très approprié pour la production en série de pièces automobiles. La fibre de carbone découpée par découpe laser a une résistance et une durabilité élevées. Et la feuille de fibre de carbone découpée au laser a un bord de coupe lisse et minuscule. Les pièces en fibre de carbone découpées au laser sont faciles à installer et à assembler sur les voitures.
Découpe laser en fibre de carbone dans l'industrie du sport
La technologie de découpe laser a également une large perspective d'application dans l'industrie du sport. La méthode de découpe au laser peut produire de nombreux types d'articles de sport. Et les articles de sport en fibre de carbone découpés au laser sont très populaires parmi les amateurs de sport. Les articles de sport en fibre de carbone sont résistants à l'usure et ont une durée de vie plus longue. Les articles de sport en fibre de carbone découpés au laser sont légers et pratiques à utiliser. Comparés au bois et au plastique, les articles de sport en fibre de carbone sont plus durables. Il existe de nombreux types d'articles de sport en fibre de carbone découpés au laser dans notre vie quotidienne. La découpe au laser peut fabriquer des raquettes en fibre de carbone, des skis en fibre de carbone, des skateboards en fibre de carbone, des vélos en fibre de carbone, des casques en fibre de carbone, etc.
La découpe laser de fibre de carbone présente des avantages évidents par rapport à la découpe mécanique. La découpe laser sans contact peut protéger la surface de la fibre de carbone de l'abrasion et améliorer le taux de qualification des articles de sport. De plus, la découpe laser est automatique, simple et contrôlable. Il peut être utilisé dans la production de masse de produits de sport en fibre de carbone.
Découpe laser en fibre de carbone dans l'industrie médicale
L'équipement médical haut de gamme attache une grande importance à la qualité, la stabilité et la précision des matières premières. Les équipements médicaux fabriqués à partir de matériaux composites en fibre de carbone découpés au laser sont légers, stables et résistants. De plus, la fibre de carbone découpée au laser peut résister aux dommages causés par les rayons X aux patients. La fibre de carbone découpée au laser peut être utilisée dans les composants structurels des équipements médicaux tels que les tables à rayons X, les perches, les supports de tête, etc. La méthode de découpe laser a une précision de traitement élevée et peut répondre aux exigences de précision de traitement des pièces d'équipement médical. En outre, la découpe laser a une vitesse de découpe rapide, ce qui améliore la productivité des entreprises engagées dans la production en série d'équipements médicaux.
Avantages de la machine de découpe laser CO2
Comme la fibre de carbone est une sorte de matériau non métallique, une machine de découpe laser CO2 convient pour la couper et produire un bon effet de coupe. La machine de découpe laser CO2 présente les avantages suivants dans le traitement de la fibre de carbone.
- Coupe sans contact
Le découpeur laser CO2 remplace le couteau de découpe par un faisceau laser. La tête laser n'a aucun contact avec le matériau, il n'y a donc pas d'usure.
- Traitement automatique
Un découpeur laser CO2 est contrôlé par un logiciel. Il montre les caractéristiques d'un positionnement précis, d'une précision de traitement élevée et d'une composition automatique.
- Haute précision
La découpeuse laser CO2 a une précision de coupe élevée, presque pas de bavures et aucun traitement ultérieur nécessaire. Cela réduit considérablement les coûts de traitement.
- Fort pouvoir de coupe
La machine de découpe laser CO2 fournit un faisceau laser haute densité qui peut faire fondre des matériaux épais. Plus la puissance laser est élevée, plus la profondeur de coupe est épaisse. Par exemple, une machine de découpe laser CO100 de 2 W peut couper des matériaux non métalliques de 5 à 20 mm.
- Applications étendues
La machine de découpe laser CO2 peut traiter divers matériaux non métalliques, notamment la fibre de carbone, l'acrylique, le papier, le bois, le cuir, le tissu, le verre, le cristal, etc. Elle peut aider de nombreuses entreprises et particuliers à développer leur activité, à réduire les coûts de traitement et de main-d'œuvre et à obtenir plus de bénéfices.
- Modèles de traitement illimités
Le mouvement de la tête de découpe laser est contrôlé par un ordinateur, il n'y a donc aucune limite aux motifs. La découpeuse au laser CO2 peut traiter à la fois des motifs simples et complexes sur les pièces à usiner.
Facteurs affectant les effets de découpe laser à fibre de carbone
Franchement, une machine de découpe laser n'est pas une machine parfaite. Certains professionnels ont étudié que la découpe au laser peut causer un certain degré de dommages thermiques à la fibre de carbone. Par conséquent, les utilisateurs doivent faire attention aux points suivants et ajuster les paramètres appropriés pour réduire l'impact thermique :
- Position de mise au point laser
Pendant la découpe au laser, le faisceau laser sera focalisé sur un petit point pour faire fondre le joint de découpe. Plus le diamètre du spot laser est petit, plus la zone affectée thermiquement est petite.
- Vitesse de découpe laser
De manière générale, une vitesse de découpe laser plus rapide conduit à une zone affectée thermiquement plus petite et à une meilleure qualité de découpe. Par conséquent, il est nécessaire d'ajuster la vitesse de découpe laser appropriée pour réduire l'influence thermique et assurer la qualité de la découpe.
- Puissance de découpe laser
Lorsque la puissance de découpe laser augmente, l'efficacité de découpe de la fibre de carbone est plus rapide et la qualité de découpe est bonne. Mais la puissance de découpe laser ne peut pas être trop grande. Une puissance excessive augmentera la zone affectée par la chaleur et la fente de coupe. Les utilisateurs doivent ajuster la puissance laser appropriée pour une meilleure qualité de coupe.
- Pression du gaz
La pression du gaz affecte dans une certaine mesure la qualité de la découpe laser. Pendant la découpe au laser, le flux d'air à grande vitesse souffle rapidement le matériau en fusion et forme une fente de découpe. Cependant, si la pression du gaz est trop élevée, la capacité de soufflage diminuera. Si la pression du gaz est trop faible, cela provoquera une fente de coupe inégale. Par conséquent, la pression du gaz doit être modérée pour obtenir une bonne qualité de coupe.
En conclusion, les utilisateurs doivent prêter attention aux facteurs ci-dessus pour réduire l'impact thermique sur le matériau en fibre de carbone. Nous vous suggérons d'effectuer plusieurs tests, d'ajuster la puissance du laser, la vitesse de coupe et d'autres paramètres pour trouver le réglage le plus approprié.
Résumé
La découpe laser à fibre de carbone offre de larges perspectives de développement dans les secteurs de l'aérospatiale, de l'automobile, du sport, de la médecine et autres. Il existe également de nombreux produits en fibre de carbone découpés au laser comme des pinces à billets en fibre de carbone, des panneaux en fibre de carbone, des vêtements en fibre de carbone qui sont très populaires dans notre vie quotidienne. La découpe laser de la fibre de carbone rend la fibre de carbone plus facile à couper. Le coupeur laser Co2 peut réaliser une coupe efficace et précise et il n'y a pas d'abrasion. Cependant, les utilisateurs doivent ajuster les paramètres de la machine de découpe laser pour obtenir le meilleur effet de découpe. DXTECH possède une riche expérience dans la fabrication de machines de découpe laser haut de gamme. Si vous avez besoin de trouver une machine de découpe laser pour répondre à vos besoins de traitement de fibre de carbone, n'hésitez pas à nous contacter. Nous ferons de notre mieux pour vous fournir la machine de découpe laser à fibre de carbone la plus appropriée.