Fræsning, boring og skæring af kulfiberplader
| Emne: | Kulstof fiber plader |
| Materiale: | Kulstof fiber forstærket plastik (CFRP) |
| Anvendelsestype: | 2D fræsning |
| Brugte maskiner og software: | High-Z Fræser |
| Brugt software: | ConstruCAM 3D |
Kulfiberplader – Egenskaber og anvendelsesområder
Kompositmaterialet carbon anvendes på adskillige områder, for eksempel inden for bilsport, rumfart eller RC-modelfremstilling. Kulfiberplader er gennemsyret af parallelt arrangerede filamenter i epoxyharpiks. Arrangementet af filamenterne giver den hærdede harpiks en høj stivhed ved lav vægt.
Kulfiberplader er almindeligt anvendt i områder, hvor der kræves lette byggematerialer på grund af det fremragende styrke-til-vægt-forhold mellem kompositmaterialet ved høj stivhed. Brug af kulfiberplader er afgørende for at gøre racerbiler og fly lettere og hurtigere. Samtidig modstår kulfiberplader den store påvirkning af kollisioner ved høj hastighed.
Udfræsede borehuller med forsænkninger til forsænket skruehoved i en kulfiberplade.
Kulfiberdele til en flyvende model med rene skærekanter, borehuller og udskæringer.
High-Z graverer også bogstaver i kulfiber.
Bearbejdning af CFRP
Bearbejdning af kulstof er ikke muligt med konventionelle værktøjer. Ønsker du at skære CFRP, får du de bedste resultater ved at fræse kompositmaterialet på en CNC-maskine. Ved at bruge et fræseværktøj på High-Z-fræseren kan du skære kulfiberplader, lave udskæringer og bore huller med cirkulær fræsning.
Boring af kulfiber- Cirkulær fræsning af “borehuller” med forsænkninger
High-Z-fræseren laver præcise borehuller med forsænkninger, som du også kan lave med et bor og en forsænkning. Det er dog svært at bore huller med samme dybde og afstande. En computerstyret maskine kan bore hullerne hurtigere og mere præcist end en manuelt maskine.
Fræsning, boring og skæring af kulfiberplader med CNC-maskiner
Vi bearbejdede en 1,5 mm tyk kulfiberplade på en High-Z fræsemaskine. Vi brugte en Suhner-fræsermotor og en diamant-tandet fræser.
- Kulfiberplade: 1,5 mm tykkelse
- Værktøj: Fræser med diamantfortanding.
- Tilspænding: 15 mm/s
- Omdrejningshastighed: 30.000
Du skal bearbejde kulstof med høj rotationshastighed for at få rene skærekanter. Du kan indstille AMB og Suhner fræsemotorer til det højeste niveau lige fra begyndelsen.
Attention:
Fræsning af kulstof producerer støvpartikler, som spredes gennem luften og er sundhedsskadelige ved indånding. Løsninger på dette problem er:
- Bærer en støvmaske under fræsning på en åben CNC-fræser.
- Fræsning af kulfiber i et vandbad, som binder støvpartiklerne.
- Brug af en spraykøling på fræseren til at binde støvpartiklerne.
- Den mest komfortable løsning, er fræsning af kulstof med en CNC-fræser i et kabinet med udsugning.
Bearbejdning af kulfiberdele
Fremstilling af funktionelle kulfiberdele
Kulfiberdele, der har kritiske funktioner inden for hele konstruktionen, skal skæres nøjagtigt ud, så de passer. Kulstofplader er dyre på grund af den dyre fremstilling. Fejl udskæringer, kan elimineres ved skæring på en CNC maskine.
Fræsning, boring og skæring af kulfiberdele
På grund af behovet for at fremstille funktionelle kulfiberdele præcist, og skære så lidt spild materialer som muligt, giver det mening at bearbejde kulstofplader på en CNC-maskine med korrekt beregnede fræsebaner. Derudover kan man lave præcise borehuller og udskæringer i kulfiberpladen under samme operation. Når delene, der skal skæres ud, har afrundinger, sparer det materiale at fræse dem ud. Hvis du gør det, får du meget renere skærekanter end ved at bruge en sav. Inden udskæring af kulfiberdelene kan du endda gravere materialet i den samme opspænding.
Visuel forfining af kulstofkompositfiber
Frontpaneler lavet af karbon
På grund af filamenter i epoxyharpiksen er kulfiberplader ikke kun meget robuste, men de skinner på en meget speciel måde. Dette er grunden til, at frontpaneler til bilinteriør eller husholdningsapparater er lavet af kulstofkomposit. Således får instrumentpaneler en fin opgradering.
Fræsning af et 3D-puslespil lavet af kulstof
Delene i 3D-puslespil er normalt lavet af træ. Specialisterne for kulfiber fra firmaet Noblish var helt sikre på, at et 3D-puslespil kan laves af kulstof. Hurtigt tegnede de puslespillet til en ugle med Construcam-3d og skærer dem ud på en High-Z maskine.
Fræsning af kulfiber dele på en High-Z-maskinen med et værktøjsskiftesystem.
Udfræsning af CFRP-delene med luftkøling.
Puslespilsdele fræset i en kulfiberplade.
Konklusion om bearbejdning af kulfiberplader
En CNC-fræser kan bearbejde kulfiberplader, mere præcist og mere materialebesparende end med manuel sav og boremaskine. Lige meget om du fremstiller kulfiberdele til funktionelt brug eller som frontpaneler til visuel udsmykning: Til fremstilling af kulfiberdele, anbefaler vi at bruge en CNC-maskine, fordi kulstof er for dyrt til materialespild og dårlige resultater.
