Како ради машина за резање препрега од карбонских влакана

Композити ојачани влакнима

Композите ојачане влакнима карактеришу карактеристике ојачавајућих влакана и материјала матрикса. Треба напоменути да влакнасти материјал такође има директан утицај на чврстоћу композита, њихову густину и температуре које могу да издрже. Појачавајућим влакнима, може се класификовати на карбонска влакна, стаклена влакна и арамидна влакна. По облику, то могу бити тканине од сувих влакана и препреги. 

Различити композитни материјали такође имају различите јачине, густине, трошкове и температурну отпорност, пружајући различитим индустријама различите примене.

1. Ваздухопловство: Ваздухопловство, облоге трупа, носачи сателита, падобрани свемирских летелица, резервоари за гориво за авионе, ракетни мотори итд.

2. Производња аутомобила: пакети батерија, оквири шасије, унутрашње плоче врата, инструмент табле, браници итд.

3. Сектор обновљиве енергије: Лопатице ветротурбина су највећа примена за фиберглас.

4. Спортска опрема: рекети за бадминтон, рамови тениских рекета, сноуборде, рамови за бицикле итд.

Сечење композитног материјала је сложен процес који укључује прецизност, ефикасност и квалитет реза. Најбоље решење за сечење је СЛЦНЦ машина за сечење препрега. Може да сече карбонска влакна, фиберглас аиамид тканина од влакана и препрег од ових материјала од влакана. Испод је опис како да рукујете машином.

Припремни рад

1. Графичке припреме

Тхе ЦНЦ композитна машина за сечење ради на основу ЦАД цртежа. Скице које се исеку морају бити израђене коришћењем специфичних дизајнерских програма пре сечења. У ту сврху доступни су следећи програми: АутоЦАД, Иллустратор, ЦорелДРАВ, Про/Е, Солидворкс, Инксцапе, итд. Распоредите видео и текст један поред другог. Користите функцију интелигентног распореда софтвера опреме да побољшате распоред вишеструких узорака сечења. Логичан распоред узорака резања побољшава однос вретена према материјалу. На пример, интелигентна метода гнежђења побољшава принос материјала од 10% до 20% када се сече дискови неправилног облика, у поређењу са ручним угнежђивањем. Такође, успоставите редослед сечења заснован на унутрашњим и спољашњим и сложеним до једноставним принципима сечења да бисте минимизирали померање алата у празном ходу и спречили деформацију.

2. Припрема материјала

Потврдите да су материјали од препрега, угљеничних влакана и стаклених влакана спремни и да су спецификације у границама обраде. Радни материјали из различитих серија могу показати мања одступања у карактеристикама као што су дебљина и тврдоћа, што би променило параметре резања. Потврдите да ваљани материјал нема набора и изобличења; иначе се мора користити специјализована опрема.

3. Провера опреме

Прво, извршите темељну визуелну инспекцију машине за сечење препрега. Прођите кроз сваку компоненту да бисте видели да ли је дошло до олабављења или оштећења — обратите посебну пажњу на критичне делове као што су оквир портала и држач сечива и уверите се да су њихови спојеви чврсти. Дозволите ми да вам дам пример: ако је оквир портала лабав, сечиво би се могло померити са свог места током сечења, а то ће свакако угрозити прецизност.

Затим проверите систем подмазивања опреме. Уверите се да сви покретни делови - ствари као што су водилице и водећи завртњи - имају довољно подмазивања. Не ради се само о смањењу хабања делова или продужењу трајања опреме; такође одржава процес сечења глатко, без штуцања.

Затим покрените опрему и покрените тест мировања. Гледајте како се глава сечива креће — да ли глатко клизи? Пазите на било какво муцање или чудне вибрације. У исто време проверите да ли систем за усисавање прашине ради исправно. Сечење композитних материјала ствара прашину, а добар систем за усисавање одржава радни простор чистим. Осим тога, смањује штету коју прашина може да нанесе опреми, тако да немојте прескочити овај корак.

4. Инсталација резног алата

Изаберите прави алат на основу тога какав је материјал и колико је дебео. За препреге, обично ћете користити оштре осцилирајуће оштрице од волфрамовог челика. Ова сечива су супер тврда и отпорна на хабање, тако да могу прецизно да секу, чак и уз вибрације високе фреквенције – нема ни прегревања матрице смоле. Ако радите са тканинама од сувих влакана, кружне оштрице од волфрамовог челика су прави начин.

Приликом инсталирања алата, стриктно се придржавајте упутства за опрему - немојте га превртати. Прво, обришите монтажне површине држача резача и дршке да бисте били сигурни да нема прљавштине или остатака. Затим гурните резач у држач тачно удесно и затегните матицу за закључавање да бисте га чврсто учврстили. Последња ствар коју желите је да се резач олабави током високофреквентних вибрација. Када је инсталиран, окрените главу резача руком да проверите: да ли се глатко окреће? Има ли ексцентричности? Тек када се то провери, инсталација је завршена.

Подешавања машине

1. Подешавање фреквенције вибрација

Фреквенција вибрација је кључни параметар који утиче на то како добро иде сечење—различитим композитним материјалима су потребне потпуно различите фреквенције. Обично, ако сечете тање препреге, попут оних дебљине 0,1 до 0,5 мм, користите нижу фреквенцију вибрација. На овај начин одржавате прецизно сечење, а ивице изгледају добро и немате превише снажног ударања високофреквентног материјала у материјал.

Али ако радите са дебљим листовима од угљеничних влакана (преко 5 мм) или пластиком ојачаном стакленим влакнима, можете мало повећати фреквенцију вибрација — ово осигурава да постоји довољна сила сечења да се прође. Само немој да га дижеш превисоко. Супер високе фреквенције ће брже истрошити алат. Зато га увек подешавајте на основу тога како се сечење заправо одвија док радите.

2. Подешавања брзине сечења Брзина сечења мора да одговара колико је материјал тврд и колико је дебео. За меке препреге и тканине од сувих влакана, можете ићи са прилично великом брзином — обично између 500 и 1000 мм/с ради. Али ако су простирке од влакана тврђе и дебље, успорава се брзина. Ако то не учините, алат ће се брзо истрошити и можете завршити са проблемима као што су струготине или неравнине на материјалу. Узмите, на пример, сечење простирки од фибергласа дебљине 30 мм — подесите брзину на 200-300 мм/с. У стварном раду, најбољи начин да пронађете праву брзину је да прво урадите неколико пробних резова. На тај начин нећете забрљати стварни материјал.

3. Подешавање дубине сечења

Морате да подесите дубину сечења специфичну за дебљину материјала који сечете. Жељени резултат је пресецање материјала, а не до тачке гребања или оштећења радне површине испод. Ево како то да урадите: прво спустите сечиво помоћу функције ручног подешавања све док сечиво не додирне површину материјала. Затим додајте малу сигурносну маргину - обично између 0,1 и 0,3 мм - дебљини вашег материјала, а затим се бележи ваша коначна дубина сечења.

На пример, ако сечете плочу од фибергласа дебљине 2 мм, тада бисте поставили дубину на 2,2 мм. Такође, ако сечете више слојева материјала који су наслагани директно један на други, уверите се да је укупна дебљина свих материјала и даље унутар ефективног опсега дубине сечења вашег алата. Ако не, нећете проћи како треба и имати проблема.

Процес резања 

1. Увезите датотеке за сечење

Увезите датотеке графичког дизајна или дизајна модела (уобичајени формати укључују ДКСФ, ПЛТ, итд.) потребне за сечење у контролни систем машине за сечење угљеничних влакана користећи пратећи софтвер уређаја.

2. Поправка материјала

Поставите припремљени композитни материјал на радни сто машине за сечење стаклопластике и безбедно га причврстите помоћу уређаја за вакуум усисавање. Вакуумско усисавање ефикасно спречава померање материјала током сечења, обезбеђујући прецизност. Када причвршћујете материјал, уверите се да је његово постављање тачно у складу са распоредом шаблона за сечење у софтверу уређаја. Користите систем за позиционирање црвеног светла уређаја или уређај за ласерско поравнање за брзо и прецизно позиционирање материјала.

3. Покрените сечење

Након што потврдите сигурну фиксацију материјала и исправна подешавања параметара сечења, покрените програм за сечење машине. Контролни систем ће затим покренути сечиво да сече дуж унапред дефинисане путање на основу увезене датотеке дизајна и конфигурисаних параметара. Током сечења, оператери морају пажљиво пратити радни статус машине, укључујући стабилност кретања ножа и нормалне звукове сечења. Истовремено, посматрајте стање сечења материјала, као што је да ли је површина реза глатка и без неравнина или деламинације.

4. Праћење у реалном времену

Док је сечење у току, морате све време да пазите на оперативне податке опреме — ствари попут фреквенције вибрација и брзине сечења. Уверите се да остану стабилни у опсегу који сте поставили. Ако постоји нека чудна флуктуација, то може значити да опрема има проблема или морате да прилагодите параметре сечења. Када се то догоди, одмах паузирајте сечење и проверите шта се дешава.

Ако радите дуготрајно континуирано сечење, с времена на време проверавајте истрошеност алата. Одредите да ли треба да замените алат гледајући колико је добар рез, стање ивице сечива и колики је отпор при сечењу. Уопштено говорећи, ако посекотине почну да добијају очигледне неравнине, ивица сечива има огреботине или је алат лоше истрошен — замените га одмах. На тај начин одржавате конзистентан квалитет сечења, без пада у перформансама.

А ако се материјал мало помери током сечења, немојте га само игнорисати. Проверите неколико ствари: да ли је материјал довољно чврсто стегнут? Да ли је оштрица још увек оштра? Да ли резач нормално вибрира? И да ли је брзина сечења исправна? То су уобичајени разлози за расељавање, па их прођите један по један.

Процедуре након сечења

5.1 Инспекција радног комада

Након што је рез завршен, пажљиво уклоните радни предмет са стола. Затим уклоните све преостале остатке и/или прашину са затворене површине.

Након што завршимо са двораном, обавезно извршите темељну инспекцију квалитета радног предмета. Користите сет чељусти или микрометара да бисте проверили његове димензије у односу на спецификације дизајна. Приликом провере димензија, такође је важно пажљиво прегледати ивицу реза. Да ли има неравнина, раслојавања или трагова опекотина? Ако постоје било какви недостаци, можете подесити радне параметре машине пре него што започнете следећи рад.

5.2 Одржавање опреме

Користите усисивач или четку да очистите остатке и прашину са радног стола опреме. Обратите посебну пажњу на кључна места као што су држач резача и водилице — ако се тамо накупља крхотина, касније ће то пореметити прецизност машине.

Проверите и колико је истрошен резач. Ако је већ потрошио свој радни век или има велика оштећења, одмах га замените. И не заборавите да допуните подмазивање у систему за подмазивање опреме—на овај начин сви покретни делови раде глатко када следећи пут користите машину.

Такође, погледајте електрични систем. Проверите да ли су жице лабаве или оштећене. И водите рачуна да редовно ажурирате софтвер контролног система — то вам даје боље перформансе и функционалнију подршку.

5.3 Прикупљање отпадног материјала

Сортирајте и сакупите сав отпад из процеса сечења. За отпад који се може рециклирати као што су угљенична влакна и стаклена влакна, рукујте њима у складу са правилима - на овај начин можемо поново да искористимо те ресурсе уместо да их само бацимо.

Пратећи све ове детаљне кораке и процедуре, вибрациони нож за сечење може заиста да покаже своју снагу приликом обраде препрега, угљеничних влакана, стаклених влакана и других композитних материјала. Омогућава вам ефикасну, прецизну, висококвалитетну машинску обраду—савршено за испуњавање свих врста индустријских потреба за композитним компонентама. У стварном раду, оператери треба да наставе да граде искуство и флексибилно прилагођавају параметре и методе у свакој фази на основу својстава материјала и специфичних захтева обраде. Тако постижете најбоље резултате.