碳纤维一般都需要经过加工处理后才发货到客户那,常用的加工有打孔、切割。切割碳纤维板一般会用到雕刻机、加工中心或者激光切割机。如果选择激光切割机来加工碳纤维板,是不是会影响板材性能呢?
 
激光切割碳纤维板的5点注意事项
 
    激光切割碳纤维板是否可行?
 
    激光切割机的原理是将激光束照射到工件表面时释放的能量来使工件融化并蒸发,以达到切割和雕刻的目的,理论上用来切割碳纤维板是可行的。不过碳纤维板是由碳纤维原丝和树脂基体融合而成的,耐高温程度不高,激光切割机操作不当,容易对碳纤维板的组织结构造成一定程度的破坏,尤其是切口部分无法保持整齐,影响碳纤维板的性能。
 
    激光切割碳纤维板的5点注意事项
 
    激光切割机的发展已经经历了多次迭代,激光切割技术得到了大幅的提升,如果操作适当,同样可以对碳纤维板进行较高成的加工。
 
    1、激光焦点位置:当激光切割的光束聚焦成很小的光斑时,光斑处的能量密度非常高,继而切出了非常窄的切缝,为此需要焦点处光斑的直径越小越好。对于6mm厚度以内的一般金属薄板切割,焦点位置在材料上表面的上下一定范围内都能很平整的切割,但是鉴于切割质量要求的不同和激光切割机器型号的不同,具体的焦点位置需要进行实验用以确定。
 
    2、激光切割速度:激光切割碳纤维板速度的选择不仅与激光切割参数有关,更与碳纤维的厚度和碳纤维对激光的吸收率有关。对于功率一定的激光切割设备,碳纤维厚度越厚,激光切割碳纤维时为了获取好的切割质量就必须降低切割速度,这也使得激光切割碳纤维所需时间变长,碳纤维很有可能会过烧,加工质量因此降低;如果想要提高加工效率,势必会引发由于碳纤维吸收能量增加导致的切缝和热影响变大的问题。
 
    3、激光切割功率:当激光切割功率增大时,碳纤维板单位时间内获得的能量增加,但如果激光切割功率过大,会导致碳纤维工件吸收能量过多,碳纤维的热影响区和切缝增大,影响激光切割的质量。激光切割功率是影响激光切割质量最直接也是最主要的因素,决定脉冲激光功率的主要参数是脉冲频率和能量,所以在利用激光切割碳纤维时,必须要同时调整好这两个参数。
 
    4、激光切割波长:碳纤维板对激光能量吸收率的大小与激光波长有很大的关系,而激光切割的前提就是材料吸收激光能量,从而切透材料,所以,碳纤维对激光能量吸收率的大小决定了激光切割的能量利用率,继而影响了激光切割的质量。
 
    5、气体压力:激光切割碳纤维板时,聚焦的激光是与辅助气体通过喷嘴到达碳纤维材料表面,此时气流束的要求是流量大、速度快。气体压力过大,会导致气流形成絮流,使气流降温和吹除熔融材料的能力降低;如果气体压力过小,则会让气体流量变小速度变慢,导致无法彻底吹除切缝处的熔融材料,切缝断面变的粗糙不平整。所以气体压力一定要适中,这样才能有较好的切割质量。
 
    碳纤维板的加工是一项技术活儿,不管是激光切割,还是刀具切割,目的都是为了让碳纤维板更好的满足客户的需求。除此之外,想要提高碳纤维板的性能,还需要从原料、加工技术等环节共同着力。