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激光应用于碳纤维复合材料

导读: 碳纤维复合材料的组成,尤其是碳纤维的高热传导率,使得传统技术很难加工它们。

  碳纤维复合材料的组成,尤其是碳纤维的高热传导率,使得传统技术很难加工它们。机械式的铣削和钻孔会造成热损伤、碎屑、分层和刀具磨损。好消息是这些损伤可以通过正确使用激光加工来避免。

  英国JK激光公司与利物浦约翰摩尔大学的合作研究表明,激光可以有效地切削、铣削碳纤维复合材料,而不会损害材料的完整性。

  在试验中,一个200W的纤维激光(JK200FL)和扫描头用于打孔和铣削。JK200FL还用于切割和钻孔试验,试验中使用常规工艺的扫描头。

  与机械式切割和铣削相比,JK200FL的小光点产生了更干净的边缘,造成了最小的热损伤。对1mm或更厚的复合材料进行螺旋钻孔时,切割的质量很高,只有很小的烧伤,而且只在纤维顶层才有。

  使用激光的好处还有:这是非接触的材料去除工艺,意味着刀具磨损显著减少。

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