Дзякуючы сваім унікальным матэрыяльным уласцівасцям, чорны аркуш вугляродных валокнаў прапануе значныя перавагі ў вытворчасці прамысловасці ў спалучэнні з камп'ютэрнай апрацоўкай лікавага кантролю (ЧПУ). Наступны аналіз засяроджаны на яго асноўных перавагах, дабаўленай кошту апрацоўкі і тыповых сцэнарыяў прыкладання:
Ⅰ. Асноўныя перавагі аркуша вугляроду
Лісты з вугляродных валокнаў-гэта высокапрадукцыйныя матэрыялы, якія складаюцца з вугляродных валакна (звычайна выраўноўваюцца ў пэўным кірунку) і матрыцы смалы. Іх уласцівыя ўласцівасці робяць іх натуральна прыдатнымі для апрацоўкі ЧПУ:
1. Ультравысокая пэўная трываласць і спецыфічны модуль
Вугляводны валакно мае шчыльнасць толькі адной чацвёртай да адной пяці, чым у сталі, але мае трываласць на расцяжэнне ў 5-10 разоў, чым у сталі і модуля (калянасць) у 2-5 разоў больш, чым у сталі. Гэта "лёгкая, але моцная" ўласцівасць, калі перапрацоўваецца ў складаныя структуры з дапамогай апрацоўкі ЧПУ, значна памяншае вагу часткі, не ахвяруючы калянасці, што робіць яго асабліва прыдатным для прымянення, адчувальных да вагі.
2. Выдатная памерная стабільнасць
Лісты з вугляродных валокнаў маюць надзвычай нізкі каэфіцыент лінейнага пашырэння (CTE), значна ніжэй, чым у звычайнай пластмасы або алюмініевых сплавах. Падчас працэсу апрацоўкі ЧПУ, нават калі тэмпература навакольнага асяроддзя вагаецца або выпрацоўваецца нагрэў, дэфармацыя надзвычай невялікая, што можа забяспечыць вымяральную кансістэнцыю дэталяў высокай дакладнасці.
3. стомленасць і ўстойлівасць да карозіі
Сам вугляродныя валакна не ўтрымлівае металічнай стомленасці, а матрыца смалы ўстойлівая да карозіі ад кіслот, шчолачы, солевага спрэй і арганічных растваральнікаў. Запчасткі з ЧПУ могуць вытрымліваць доўгатэрміновае выкарыстанне ў суровых умовах без неабходнасці дадатковай апрацоўкі паверхні, зніжаючы выдаткі на тэхнічнае абслугоўванне.
4. Высокая гульнявая
Карэкціраваўшы арыентацыю на раскладку вугляродных валокнаў (напрыклад, 0 °, ± 45 °, 90 °), размеркаванне трываласці/калянасці можна наладзіць на аснове патрабаванняў нагрузкі часткі. Напрыклад, лісты з вугляродных валокнаў для крылаў беспілотнікаў выкладваюцца ўздоўж напрамкам (0 °), каб супрацьстаяць напружанню і ўздоўж папярочнага кірунку (± 45 °), каб супрацьстаяць кручэнню.
Ⅱ. Дадатковае значэнне апрацоўкі з ЧПУ для палімернага ліста, узмоцненага вугляродных валокнаў
1. Высокаказанне ўтварэння складаных структур
Зноў з ЧПУ могуць дасягнуць такіх аперацый, як выгучанне, штампоўка, паразе і выгнутая рэзка ў лісце вугляродных валокнаў праз шматквольную сувязь (напрыклад, 3- і 5-восі), з допускамі да ± 0,02 да 0,1 мм.
2. Кантрольная якасць паверхні
Выбіраючы адпаведныя інструменты і аптымізацыю параметраў рэзкі, апрацоўка з ЧПУ можа дасягнуць шурпатасці паверхні ад 0,8 да 3,2 мкм на лістах вугляродных валокнаў, зборкі і наступных патрабаванняў жывапісу. Для прыкладанняў, якія патрабуюць высокай аздаблення, паліроўка можа яшчэ больш павысіць якасць паверхні.
3. Гнуткасць у невялікай партыі, вытворчасці з высокім узроўнем разліку
У параўнанні з ліццём або ліццём умоўных умоў, для апрацоўкі з ЧПУ не патрабуецца цвілі, што робіць яго прыдатным для вытворчасці невялікіх партый і некалькіх мадэляў дэталяў вугляродных валокнаў.
Ⅲ. Прымяненне ліста CFRP
Зыходзячы з апісаных вышэй пераваг, лісты вугляродных валокнаў, апрацаваныя ЧПУ, шырока выкарыстоўваюцца ў наступных галінах:
1. Аэракасмічная
• Структурныя часткі: унутраныя панэлі самалётаў, структуры падтрымкі спадарожнікавай платформы і фюзеляжныя рамы беспілотніка.
• Функцыянальныя часткі: спадарожнікавая антэна падтрымлівае рукі і структуры падтрымкі цеплаізаляцыйнага рухавіка.
2. Высокае абсталяванне і прамысловае абсталяванне
• Робататэхніка: сумесны робат перадплечча і сумесныя раздымы.
• Дакладныя прыборы: паўправадніковае абсталяванне для рабочых станцый і кіраўніцтва па лазерным абсталяванні.
3. Аўтамабільная і новая энергія
• Лёгкія кампаненты: шчыты акумулятара і армаванне шасі для электрамабіляў.
• Высокапрадукцыйныя аксэсуары: гоначныя рамкі рулявога кола і кранштэйны для перадачы крутоўнага моманту для прывадаў.
4. Тавары аховы здароўя і народнага спажывання
• Медыцынскае абсталяванне: КТ/МРТ -сканерныя ложкі і хірургічныя маніпулятары робата.
• Спартыўнае абсталяванне: хамуты для кадраў для высокакласных веласіпедаў і вагі галавы клуба для гольфа.
Сціслы пераказ
Спалучэнне пластыкавых лістоў, узмоцненых вугляродным валокнам і апрацоўкай з ЧПУ, па сутнасці з'яўляецца дадатковым падыходам паміж высокапрадукцыйнымі матэрыяламі і высокадакладным вырабам. Вугляродныя валакна прапануе перавагі ў лёгкай і высокай трываласці, якія складана адпавядаць традыцыйным металам, у той час як апрацоўка ЧПУ ператварае гэтыя перавагі ў наладжвальныя, высокадакладныя дэталі канчатковага выкарыстання. Па меры таго, як выдаткі на вугляродныя валакна зніжаюцца і абсталяванне з ЧПУ становіцца больш шырокім, яго прамысловыя прымяненне яшчэ больш пранікаюць на масавы рынак, асабліва ў дадатках, дзе лёгкая і высокая надзейнасць мае вырашальнае значэнне.