La fibra de carbono también se conoce como polímero reforzado con fibra de carbono (CFRP). Este material es suave, ligero pero de gran resistencia. Tiene amplias aplicaciones en las industrias aeroespacial, automotriz, de generación de energía eólica y deportivas. Y hablando de corte de fibra de carbono, existen muchos métodos para cortarlo, mientras que cada método tiene algunas desventajas. El corte por láser de fibra de carbono es un método de corte ideal y es muy eficaz en el corte de fibra de carbono. Con una velocidad de corte rápida y una buena precisión de corte, el corte por láser de fibra de carbono tiene un enorme potencial en varias industrias. Para las empresas de procesamiento de fibra de carbono, el corte por láser puede ser una solución a largo plazo para el desarrollo empresarial.
En este artículo, presentaremos por qué es tan importante el corte con láser de fibra de carbono. Y espero que pueda aprender algo útil de él.
Introducción de fibra de carbono
En teoría, la fibra de carbono se teje a partir de fibra inorgánica y luego se une mediante el material de matriz polimérica. Este material contiene más del 90% de elementos de carbono y muestra una alta resistencia, resistencia a altas temperaturas y capacidad de resistencia a la corrosión. El material de fibra de carbono es un miembro importante de los materiales livianos y está reemplazando gradualmente a los materiales metálicos tradicionales en muchas industrias.
La fibra de carbono tiene amplias aplicaciones en muchas industrias de fabricación como la aeroespacial, la generación de energía eólica, la automoción, etc. Es un material ideal para fabricar piezas de precisión para aviones, satélites, automóviles y equipos médicos. Además, los materiales compuestos de fibra de carbono son muy populares para ocasiones que tienen mayores requisitos de peso y propiedades mecánicas. Algunos ejemplos son componentes de aviación, barcos, palas de aerogeneradores, artículos deportivos, equipos médicos, piezas de automóviles, etc. La fibra de carbono no es un metal, mientras que sus propiedades son mejores que el metal y su precio es mucho menor. Muchos profesionales predicen que la fibra de carbono jugará un papel más importante en un futuro próximo.
¿Cómo cortar la fibra de carbono?
Antes de usar material de fibra de carbono para fabricar cualquier producto, debemos cortarlo en un tamaño adecuado o grabarlo según diferentes requisitos. Existen principalmente dos métodos para procesar la fibra de carbono: procesamiento mecánico y procesamiento especial.
El procesamiento mecánico tradicional consiste en utilizar cuchillos mecánicos para cortar directamente la fibra de carbono. Sin embargo, este método tiene muchos problemas en el proceso de mecanizado, como la alta temperatura de corte de las herramientas, el severo desgaste del material, el alto costo de mantenimiento, etc.
Los métodos de procesamiento especiales incluyen corte por láser, corte por vibración ultrasónica y corte por chispa eléctrica, que están desempeñando un papel cada vez más importante en varias ocasiones. Estos métodos de procesamiento tienen amplias aplicaciones en una variedad de industrias. Entre estos métodos de procesamiento especiales, el corte por láser de fibra de carbono es el método de corte más utilizado. La máquina de corte por láser corta fibra de carbono generando un rayo láser de alta potencia y fundiendo y vaporizando los materiales. El corte por láser tiene las características de corte sin contacto, velocidad de corte rápida, alta precisión de corte y operación automática. La hoja de fibra de carbono cortada con láser tiene un borde de corte suave. El corte por láser de fibra de carbono es una solución de corte de fibra de carbono de alta gama.
¿Qué es el corte por láser de fibra de carbono?
El corte por láser de fibra de carbono utiliza una máquina de corte por láser de CO2 para cortar fibra de carbono. El principio del corte por láser de CO2 es: el generador de láser genera un rayo láser y el rayo láser irradia sobre la fibra de carbono. Y luego la parte de fibra de carbono se derrite y se vaporiza instantáneamente y forma una ranura estrecha.
El corte por láser de fibra de carbono tiene muchas ventajas obvias sobre el corte mecánico tradicional:
En primer lugar, la cortadora láser adopta un sistema de control de corte inteligente. Y el sistema de control puede optimizar la composición tipográfica automáticamente y reduce el desperdicio de material.
En segundo lugar, la hoja de fibra de carbono cortada con láser tiene un borde de corte suave y hay poca o ninguna rebaba.
En tercer lugar, el corte por láser no tiene ningún desgaste ni en el cabezal ni en el material de corte. Y esto reduce en gran medida el costo de procesamiento y mejora la calidad de los productos.
Además, el corte por láser muestra una alta precisión de corte y poco error. Y puede cumplir con el estricto estándar de procesamiento de piezas de precisión.
Por último, pero no menos importante, el corte por láser se ejecuta automáticamente. Es fácil de aprender y operar para principiantes. Y brinda a los usuarios una buena experiencia de procesamiento.
Perspectivas de aplicación del corte por láser de fibra de carbono
En muchas industrias de todo el mundo, la fibra de carbono juega un papel cada vez más importante. Como método de corte de fibra de carbono eficiente, el corte por láser de fibra de carbono tiene amplias perspectivas en los campos aeroespacial, automotriz, deportivo, médico y otros.
Corte por láser de fibra de carbono en la industria aeroespacial
En comparación con el acero o el aluminio, la fibra de carbono tiene un peso más liviano y logra una reducción de peso del 20% al 40% para los aviones. Reduce en gran medida el costo del combustible y las emisiones de dióxido de carbono de los aviones. La fibra de carbono cortada con láser se usa ampliamente para fabricar componentes estructurales de aviones, cohetes y satélites. Por ejemplo, el panel de aviónica de un avión se puede cortar con láser con un cortador láser de Co2 con precisión. En comparación con el método de corte mecánico, el cabezal de corte por láser no tiene contacto con las piezas de trabajo. No hay arañazos ni desgaste en la superficie del material de fibra de carbono. Esto puede cumplir con los altos requisitos de la industria aeroespacial. Además, los fabricantes de satélites artificiales y cohetes necesitan fibra de carbono cortada con láser para fabricar antenas, soportes, carcasas de motores, boquillas y otras piezas.
Corte por láser de fibra de carbono en la industria del automóvil
En la industria de fabricación de automóviles, algunos fabricantes han utilizado fibra de carbono cortada con láser para fabricar piezas estructurales, piezas de recubrimiento, piezas interiores y carrocerías para la fabricación de automóviles. Por ejemplo, las láminas del chasis de los automóviles pueden cortarse con láser mediante una máquina de corte por láser con alta precisión. Las piezas de automóvil de fibra de carbono cortadas con láser reducen en gran medida el peso de los automóviles y ahorran costos de combustible. Con los mayores requisitos de protección ambiental en el mundo actual, los vehículos ligeros con piezas de fibra de carbono cortadas con láser son cada vez más populares. Y la tecnología de corte por láser de fibra de carbono tendrá cada vez más aplicaciones en la fabricación de automóviles. La fibra de carbono cortada con láser tiene un enorme potencial de aplicación en la fabricación de vehículos de nueva energía.
El corte por láser de fibra de carbono tiene muchas ventajas en la fabricación de carrocerías de fibra de carbono y otras piezas de automóvil. El corte por láser está controlado por una computadora, que es muy adecuada para la producción en masa de piezas de automóvil. La fibra de carbono cortada por corte por láser tiene una alta resistencia y durabilidad. Y la hoja de fibra de carbono cortada con láser tiene un filo suave y diminuto. Las piezas de fibra de carbono cortadas por láser son fáciles de instalar y ensamblar en automóviles.
Corte por láser de fibra de carbono en la industria del deporte
La tecnología de corte por láser también tiene una amplia perspectiva de aplicación en la industria del deporte. El método de corte por láser puede producir muchos tipos de artículos deportivos. Y los artículos deportivos de fibra de carbono cortados con láser son muy populares entre los entusiastas del deporte. Los artículos deportivos fabricados con fibra de carbono son resistentes al desgaste y tienen una vida útil más larga. Los artículos deportivos de fibra de carbono cortados con láser son livianos y cómodos de usar. En comparación con la madera y el plástico, los artículos deportivos de fibra de carbono son más duraderos. Hay muchos tipos de artículos deportivos de fibra de carbono cortados con láser en nuestra vida diaria. El corte por láser puede fabricar raquetas de fibra de carbono, esquís de fibra de carbono, patinetas de fibra de carbono, bicicletas de fibra de carbono, cascos de fibra de carbono, etc.
El corte por láser de fibra de carbono tiene ventajas obvias sobre el corte mecánico. El corte por láser sin contacto puede proteger la superficie de la fibra de carbono de la abrasión y mejorar la tasa calificada de artículos deportivos. Además, el corte por láser es automático, sencillo y controlable. Se puede utilizar en la producción en masa de procesamiento de artículos deportivos de fibra de carbono.
Corte por láser de fibra de carbono en la industria médica
El equipamiento médico de alta gama concede gran importancia a la calidad, estabilidad y precisión de las materias primas. Los equipos médicos fabricados con materiales compuestos de fibra de carbono cortados con láser tienen un peso ligero, una alta estabilidad y una gran resistencia. Además, la fibra de carbono cortada con láser puede resistir el daño de los rayos X a los pacientes. La fibra de carbono cortada con láser se puede utilizar en componentes estructurales de equipos médicos, como mesas de rayos X, brazos, soportes para la cabeza, etc. El método de corte por láser tiene una alta precisión de procesamiento y puede cumplir con los requisitos de precisión en el procesamiento de piezas de equipos médicos. Además, el corte por láser tiene una velocidad de corte rápida, lo que mejora la productividad de las empresas que se dedican a la producción en masa de equipos médicos.
Ventajas de la cortadora láser de CO2
Como la fibra de carbono es un tipo de material no metálico, una máquina de corte por láser de CO2 es adecuada para cortarla y producir un buen efecto de corte. La máquina de corte por láser de CO2 tiene las siguientes ventajas en el procesamiento de fibra de carbono.
- Corte sin contacto
El cortador láser de CO2 reemplaza la cuchilla de corte con un rayo láser. El cabezal del láser no tiene contacto con el material, por lo que no hay desgaste ni rotura.
- Procesamiento automático
Una cortadora láser de CO2 está controlada por software. Muestra las características de posicionamiento preciso, alta precisión de procesamiento y composición tipográfica automática.
- Alta precisión
El cortador láser de CO2 tiene una alta precisión de corte, casi sin rebabas y sin necesidad de procesamiento posterior. Esto reduce en gran medida los costos de procesamiento.
- Fuerte poder de corte
La máquina de corte por láser de CO2 emite un rayo láser de alta densidad que puede derretir materiales gruesos. Cuanto mayor sea la potencia del láser, mayor será la profundidad de corte. Por ejemplo, una máquina de corte por láser de CO100 de 2 W puede cortar materiales no metálicos de 5 a 20 mm.
- Aplicaciones amplias
La máquina de corte por láser de CO2 puede procesar varios materiales no metálicos, como fibra de carbono, acrílico, papel, madera, cuero, tela, vidrio, cristal, etc. Puede ayudar a muchas empresas e individuos a expandir el negocio, ahorrar costos de procesamiento y mano de obra y obtener más ganancias.
- Patrones de procesamiento ilimitados
El movimiento del cabezal de corte por láser está controlado por una computadora, por lo que no hay límites para los patrones. El cortador láser de CO2 puede procesar patrones simples y complejos en las piezas de trabajo.
Factores que afectan los efectos del corte por láser de fibra de carbono
Hablando francamente, una máquina de corte por láser no es una máquina perfecta. Algunos profesionales han estudiado que el corte por láser puede provocar cierto grado de daño térmico a la fibra de carbono. Por lo tanto, los usuarios deben prestar atención a los siguientes puntos y ajustar los parámetros adecuados para reducir el impacto térmico:
- Posición de enfoque láser
Durante el corte por láser, el rayo láser se enfocará en un pequeño punto para derretir la costura de corte. Cuanto menor sea el diámetro del punto láser, menor será la zona afectada por el calor.
- Velocidad de corte por láser
En términos generales, una velocidad de corte láser más rápida conduce a una zona afectada por el calor más pequeña y a una mejor calidad de corte. Por lo tanto, es necesario ajustar la velocidad de corte por láser adecuada para reducir la influencia térmica y garantizar la calidad del corte.
- Potencia de corte por láser
Cuando aumenta la potencia de corte por láser, la eficiencia de corte de fibra de carbono es más rápida y la calidad de corte es buena. Pero la potencia de corte por láser no puede ser demasiado grande. Una potencia excesiva aumentará la zona afectada por el calor y la hendidura de corte. Los usuarios deben ajustar la potencia del láser adecuada para obtener una mejor calidad de corte.
- Presion del gas
La presión del gas afecta hasta cierto punto la calidad del corte por láser. Durante el corte por láser, el flujo de aire de alta velocidad expulsa rápidamente el material fundido y forma una hendidura de corte. Sin embargo, si la presión del gas es demasiado alta, la capacidad de purga disminuirá. Si la presión del gas es demasiado pequeña, provocará una hendidura de corte desigual. Por lo tanto, la presión del gas debe ser moderada para lograr una buena calidad de corte.
En conclusión, los usuarios deben prestar atención a los factores anteriores para reducir el impacto térmico en el material de fibra de carbono. Le sugerimos que realice múltiples pruebas, ajuste la potencia del láser, la velocidad de corte y otros parámetros para encontrar la configuración más adecuada.
Resumen
El corte por láser de fibra de carbono tiene amplias perspectivas de desarrollo en las industrias aeroespacial, automotriz, deportiva, médica y otras. También hay muchos productos de fibra de carbono cortados con láser como pinzas para billetes de fibra de carbono, letreros de fibra de carbono, ropa de fibra de carbono que son muy populares en nuestra vida diaria. El corte por láser de fibra de carbono hace que la fibra de carbono sea más fácil de cortar. El cortador láser de Co2 puede realizar un corte eficiente y preciso y no hay abrasión. Sin embargo, los usuarios deben ajustar los parámetros de la máquina de corte por láser para obtener el mejor efecto de corte. DXTECH tiene una gran experiencia en la fabricación de máquinas de corte por láser de alta gama. Si necesita encontrar una máquina de corte por láser que satisfaga sus necesidades de procesamiento de fibra de carbono, no dude en contactarnos. Haremos todo lo posible para ofrecerle la máquina de corte por láser de fibra de carbono más adecuada.