Kako radi stroj za rezanje staklenih vlakana od ugljičnih vlakana

Kompoziti ojačani vlaknima

Vlaknima ojačani kompoziti karakteriziraju značajke ojačavajućih vlakana i materijala matrice. Treba napomenuti da vlaknasti materijal također ima izravan utjecaj na čvrstoću kompozita, njihovu gustoću i temperature koje mogu izdržati. Po ojačavajućim vlaknima može se klasificirati na karbonska vlakna, staklena vlakna i aramidna vlakna. Po obliku to mogu biti suhe vlaknaste tkanine i preprezi. 

Različiti kompozitni materijali također imaju različite čvrstoće, gustoće, troškove i otpornost na temperaturu, pružajući različitim industrijama različite primjene.

1. Zrakoplovstvo: Zrakoplovi, oplate trupa, nosači satelita, padobrani svemirskih letjelica, obloge spremnika za gorivo zrakoplova, raketni motori itd.

2. Proizvodnja automobila: paketi baterija, okviri šasije, unutarnje ploče vrata, ploče s instrumentima, branici itd.

3. Sektor obnovljive energije: Lopatice vjetroturbina najveća su primjena stakloplastike.

4. Sportska oprema: reketi za badminton, okviri za teniske rekete, daske za snijeg, okviri za bicikle itd.

Rezanje kompozitnog materijala složen je proces koji uključuje preciznost, učinkovitost i kvalitetu rezanja. Najbolje rješenje za rezanje je SLCNC stroj za rezanje preprega. Može rezati ugljična vlakna, tkaninu od fiberglasa i prepreg materijala od ovih vlakana. Ispod je opis rukovanja strojem.

Pripremni rad

1. Grafičke pripreme

The CNC stroj za rezanje kompozita radi na temelju CAD crteža. Skice za rezanje moraju biti izrađene pomoću posebnih programa za dizajn prije rezanja. U tu svrhu dostupni su sljedeći programi: AutoCAD, Illustrator, CorelDRAW, Pro/E, Solidworks, Inkscape itd. Posložite video i tekst jedan uz drugi. Upotrijebite funkciju inteligentnog rasporeda softvera opreme za poboljšanje rasporeda višestrukih uzoraka rezanja. Logičan raspored uzoraka rezanja poboljšava omjer iskorištenja vretena i materijala. Na primjer, inteligentna metoda ugniježđivanja poboljšava iskorištenje materijala s 10% na 20% pri rezanju diskova nepravilnog oblika, u usporedbi s ručnim ugniježđivanjem. Također, uspostavite redoslijed rezanja na temelju načela unutrašnjeg prema vanjskom i složenog do jednostavnog rezanja kako biste minimalizirali kretanje alata u praznom hodu i spriječili deformacije.

2. Priprema materijala

Potvrdite da su materijali od preprega, karbonskih vlakana i staklenih vlakana spremni i da su specifikacije unutar ograničenja obrade. Radni materijali iz različitih serija mogu pokazati manja odstupanja u karakteristikama poput debljine i tvrdoće, a to bi promijenilo parametre rezanja. Potvrdite da umotani materijal nema nabora i deformacija; inače se mora koristiti specijalizirana oprema.

3. Provjera opreme

Prvo izvršite temeljit vizualni pregled stroja za rezanje preprega. Pregledajte svaku pojedinu komponentu da vidite ima li labavosti ili oštećenja—obratite dodatnu pozornost na kritične dijelove kao što su okvir portala i držač oštrice i provjerite jesu li njihovi spojevi čvrsti. Dat ću vam primjer: ako je okvir portala labav, oštrica bi se mogla pomaknuti s mjesta tijekom rezanja, a to će sigurno ugroziti preciznost.

Zatim provjerite sustav podmazivanja opreme. Pobrinite se da svi pokretni dijelovi - poput vodilica i vodećih vijaka - imaju dovoljno podmazivanja. Ovdje se ne radi samo o smanjenju trošenja dijelova ili duljem vijeku trajanja opreme; također održava proces rezanja glatkim, bez štucanja.

Zatim pokrenite opremu i pokrenite test mirovanja. Gledajte kako se glava oštrice pomiče - klizi li glatko? Pripazite na zastajkivanje ili čudne vibracije. U isto vrijeme provjerite radi li sustav za usisavanje prašine ispravno. Rezanje kompozitnih materijala stvara prašinu, a dobar sustav odsisavanja održava radni prostor čistim. Osim toga, smanjuje štetu koju prašina može nanijeti opremi, stoga nemojte preskočiti ovaj korak.

4. Ugradnja alata za rezanje

Odaberite prave alate na temelju materijala i njegove debljine. Za preprege obično ćete koristiti oštre oscilirajuće oštrice od volframovog čelika. Ove oštrice su super tvrde i otporne na habanje, tako da mogu rezati precizno, čak i uz visokofrekventne vibracije - također nema pregrijavanja smolaste matrice. Ako radite sa tkaninama od suhih vlakana, pravi su izbor kružne oštrice od volframovog čelika.

Prilikom postavljanja alata, strogo se pridržavajte priručnika za opremu—nemojte ga zaobići. Prvo obrišite montažne površine držača rezača i drške kako biste bili sigurni da nema prljavštine ili krhotina. Zatim gurnite rezač točno u držač i zategnite sigurnosnu maticu kako biste ga čvrsto učvrstili. Zadnje što želite je da se rezač olabavi tijekom visokofrekventnih vibracija. Nakon što je postavljena, okrećite glavu rezača rukom kako biste provjerili: okreće li se glatko? Postoji li ekscentričnost? Tek kada se to provjeri, instalacija je gotova.

Postavke stroja

1. Podešavanje frekvencije vibracije

Frekvencija vibracija je ključni parametar koji utječe na to koliko dobro ide rezanje - različiti kompozitni materijali trebaju potpuno različite frekvencije. Obično, ako režete tanje preprege, poput onih debljine 0,1 do 0,5 mm, koristite nižu frekvenciju vibracija. Na taj način održavate rezanje preciznim, a rubovi izgledaju dobro, a nemate prejako visokofrekventno udaranje u materijal.

Ali ako radite s debljim pločama od karbonskih vlakana (onima preko 5 mm) ili plastikom ojačanom staklenim vlaknima, možete malo povećati frekvenciju vibracija—ovo osigurava da postoji dovoljna sila rezanja da prođe. Samo ga nemojte dizati previsoko. Super visoke frekvencije će brže istrošiti alat. Stoga ga uvijek prilagodite na temelju toga kako rezanje zapravo ide dok radite.

2. Postavke brzine rezanja Brzina rezanja mora odgovarati tvrdoći materijala i njegovoj debljini. Za meke preprege i tkanine od suhih vlakana, možete ići s prilično velikom brzinom - obično između 500 i 1000 mm/s radi. Ali ako su vlaknaste podloge tvrđe i deblje, to usporava brzinu. Ako to ne učinite, alat će se brzo istrošiti i mogli biste završiti s problemima poput strugotina ili neravnina na materijalu. Uzmimo za primjer rezanje stakloplastike debljine 30 mm—postavite brzinu na 200-300 mm/s. U stvarnom radu, najbolji način da pronađete pravu brzinu je da prvo napravite nekoliko probnih rezova. Na taj način nećete zabrljati stvarni materijal.

3. Podešavanje dubine rezanja

Morate postaviti dubinu rezanja specifičnu za debljinu materijala koji režete. Željeni rezultat je prorezati materijal, a ne do točke grebanja ili oštećenja radne površine ispod. Evo kako to učiniti: prvo spustite oštricu pomoću funkcije ručnog podešavanja sve dok oštrica samo ne dodirne površinu materijala. Zatim dodajte malu sigurnosnu marginu - obično između 0,1 i 0,3 mm - na debljinu vašeg materijala, vaša konačna dubina rezanja se tada bilježi.

Na primjer, ako režete ploču od stakloplastike debljine 2 mm, dubinu biste postavili na 2,2 mm. Također, ako režete više slojeva materijala koji su naslagani izravno jedan na drugi, provjerite je li ukupna debljina svih materijala još uvijek unutar učinkovitog raspona dubine rezanja vašeg alata. Ako ne, nećete prorezati pravilno i imati problema.

Proces rezanja 

1. Uvezite datoteke za rezanje

Uvezite datoteke grafičkog dizajna ili modela (uobičajeni formati uključuju DXF, PLT, itd.) potrebne za rezanje u upravljački sustav stroja za rezanje karbonskih vlakana pomoću pratećeg softvera uređaja.

2. Popravak materijala

Postavite pripremljeni kompozitni materijal na radni stol stroja za rezanje staklenih vlakana i čvrsto ga pričvrstite pomoću uređaja za vakuumsko usisavanje. Vakuumsko usisavanje učinkovito sprječava pomicanje materijala tijekom rezanja, osiguravajući preciznost. Prilikom pričvršćivanja materijala, osigurajte da je njegovo postavljanje točno usklađeno s izgledom uzorka za rezanje u softveru uređaja. Upotrijebite sustav za pozicioniranje crvenog svjetla uređaja ili uređaj za lasersko poravnanje za brzo i točno pozicioniranje materijala.

3. Pokrenite rezanje

Nakon potvrde sigurne fiksacije materijala i ispravnih postavki parametara rezanja, pokrenite program rezanja stroja. Kontrolni sustav zatim pokreće oštricu za rezanje duž unaprijed definirane staze na temelju uvezene datoteke dizajna i konfiguriranih parametara. Tijekom rezanja, operateri moraju pomno pratiti radni status stroja, uključujući stabilnost kretanja oštrice i normalne zvukove rezanja. Istovremeno, promatrajte stanje rezanja materijala, primjerice je li površina reza glatka i bez rubova ili raslojavanja.

4. Praćenje u stvarnom vremenu

Dok traje rezanje, cijelo vrijeme morate paziti na operativne podatke opreme—stvari poput frekvencije vibracija i brzine rezanja. Pazite da ostanu stabilni unutar raspona koji ste postavili. Ako postoji bilo kakva čudna fluktuacija, to može značiti da oprema ima problema ili da trebate prilagoditi parametre rezanja. Kada se to dogodi, odmah zaustavite rezanje i provjerite što se događa.

Ako radite duge dionice kontinuiranog rezanja, svako toliko provjeravajte istrošenost alata. Utvrdite trebate li zamijeniti alat gledajući koliko je dobar rez, stanje ruba oštrice i koliki je otpor tijekom rezanja. Općenito, ako posjekotine počnu dobivati ​​očite neravnine, rub oštrice ima zareze ili je alat jako istrošen—odmah ga zamijenite. Na taj način održavate kvalitetu rezanja dosljednom, bez pada u performansama.

A ako se materijal malo pomakne tijekom rezanja, nemojte to samo ignorirati. Provjerite nekoliko stvari: je li materijal dovoljno čvrsto stegnut? Je li oštrica još oštra? Vibrira li rezač normalno? I je li brzina rezanja ispravna? To su uobičajeni razlozi za premještanje, pa prođite kroz njih jedan po jedan.

Postupci nakon rezanja

5.1 Pregled obratka

Nakon što je rez završen, pažljivo uklonite obradak sa stola. Zatim uklonite sve preostale krhotine i/ili prašinu s priložene površine.

Nakon što smo završili sa skupom, obavezno izvršite temeljitu inspekciju kvalitete izratka. Upotrijebite set čeljusti ili mikrometara da provjerite njegove dimenzije u odnosu na specifikacije dizajna. Dok provjeravate dimenzije, također je važno pažljivo pregledati rezni rub. Ima li neravnina, raslojavanja ili tragova opekotina? Ako postoje bilo kakvi nedostaci, možete podesiti radne parametre stroja prije početka sljedećeg rada.

5.2 Održavanje opreme

Upotrijebite usisivač ili četku za čišćenje krhotina i prašine s radnog stola opreme. Obratite posebnu pozornost na ključna mjesta kao što su držač rezača i vodilice—ako se tamo nakupi krhotina, kasnije će smetati preciznosti stroja.

Također provjerite koliko je rezač istrošen. Ako mu je već istekao vijek trajanja ili ima velika oštećenja, odmah ga zamijenite. I ne zaboravite dopuniti podmazivanje u sustavu za podmazivanje opreme—na taj način svi pokretni dijelovi rade glatko kada sljedeći put budete koristili stroj.

Također, pogledajte električni sustav. Provjerite jesu li žice labave ili oštećene. Redovito ažurirajte softver za upravljački sustav—ovo vam daje bolje performanse i funkcionalniju podršku.

5.3 Skupljanje otpadnog materijala

Razvrstajte i pokupite sav otpad od procesa rezanja. Za otpatke koji se mogu reciklirati kao što su karbonska i staklena vlakna, postupajte s njima u skladu s pravilima—na taj način možemo ponovno upotrijebiti te resurse umjesto da ih jednostavno bacimo.

Slijedeći sve ove detaljne korake i postupke, rezač s vibrirajućim oštricama stvarno može pokazati svoju snagu pri obradi preprega, karbonskih vlakana, staklenih vlakana i drugih kompozitnih materijala. Omogućuje vam učinkovitu, preciznu i visokokvalitetnu strojnu obradu—savršeno za zadovoljavanje svih vrsta industrijskih potreba za kompozitnim komponentama. U stvarnom radu operateri bi trebali nastaviti stjecati iskustvo i fleksibilno prilagođavati parametre i metode u svakoj fazi na temelju svojstava materijala i specifičnih zahtjeva obrade. Tako ćete postići najbolje rezultate.