碳纖維的處理加工

1、裁切

預浸料（Prepreg）從零下18度的冷庫中取出，經(jīng)過醒料，第一步在自動裁切機進行精細裁切。

2、鋪貼

第二步在鋪貼工裝上進行預浸料鋪貼，根據(jù)設計要求鋪貼不同層數(shù)，所有過程都在激光定位下進行的。

3、成型

通過自動化搬運機器人，將預成型料送至模壓機上進行模壓成型（PCM），華特目前能做到5-10分鐘成型，擁有800-1000噸壓機，可成型各類大型工件。

4、切割

成型后工件送至切割機器人工作站，進行第四步切割及去毛刺，確保工件尺寸精度，該過程亦可在CNC上操作。

5、清洗

第五步在清洗工位進行干冰清洗，去除脫模劑，便于后道涂膠工藝。

6、涂膠

第六步在涂膠機器人工位打結(jié)構膠，涂膠位，打膠速度和出膠量都經(jīng)過精細調(diào)試。部分與金屬件連接件采用鉚接方式，在鉚接工位進行。

7、裝配檢測

涂膠后完成內(nèi)外板裝配，待膠固化后進行藍光檢測，確保關鍵孔位、點、線、面的尺寸精度。

碳纖維是一種新型的非金屬材料，它是由與金剛石材料相同的碳材料制成，溫度在1000℃以上。它及其復合材料具有高比強度、高比模量、抗疲勞、抗蠕變、耐高溫、耐腐蝕、耐磨損、尺寸穩(wěn)定、導電、導熱、熱膨脹系數(shù)小、自潤滑、吸能、抗震等一系列優(yōu)異性能。碳纖維的另一個重要特點是比重低。比重1.6左右，是鋁的一半，鋼的五分之一。碳纖維雖然重量輕，但強度高，“比強度”高。它的比強度是鋼的五倍，剛性很好。鑒于碳纖維的上述優(yōu)良特性，碳纖維的應用范圍越來越廣闊。從50年代開始，主要用于火箭、航天、航空等高精尖科學，80年代廣闊應用于運動器材、紡織、化工機械、醫(yī)學等領域。江蘇紡織紡機行業(yè)用碳纖維種類其力學性能可通過設計進行管理和改變，尤其是它在振動管理及精度管理方面具有傳統(tǒng)合金材料不可比擬的優(yōu)勢。

碳纖維比較難加工

碳纖維兼具碳材料強抗拉力和纖維柔軟可加工性兩大特征，碳纖維是一種的力學性能優(yōu)異的新材料。

就拿碳纖維和我們常見的鋼材來說，碳纖維的強度在 400 到 800 兆帕左右，而普通鋼材的強度為 200 到 500 兆帕。再來看韌性，碳纖維和鋼材基本類似，沒有明顯的區(qū)別。

碳纖維具有更高的強度，更輕的重量，所以說碳纖維是新材料中的**。正因為這種優(yōu)勢，碳纖維增強復合材料(CFRP)在加工過程中，基體和纖維存在較為復雜的內(nèi)部相互作用，使其物理特性與金屬有較大區(qū)別，CFRP密度遠小于金屬，而強度大于大部分金屬。因為 CFRP 的不均勻性，在加工過程中往往會出現(xiàn)纖維拉出或基質(zhì)纖維的脫離；CFRP 具有較高的耐熱性和耐磨性，使其在加工過程中對設備的要求較高，因此生產(chǎn)過程中產(chǎn)生大量切削熱對設備磨損較為嚴重。

同時，其應用領域的不斷擴展，要求也越來越細膩，對材料適用性做出要求，對CFRP的質(zhì)量要求也越來越苛刻，也致使加工成本上浮。

碳纖維的市場需求特別是民用市場需求的強勁增長，使碳纖維在中國的發(fā)展前景廣闊，潛力非常大，我國碳纖維產(chǎn)業(yè)發(fā)展方興未艾。碳纖維屬于國際高精新材料產(chǎn)業(yè)，?除了應用至傳統(tǒng)的航空航天領域外，汽車、風力渦輪葉片及壓力容器等市場對碳纖維的需求也在不斷增加，2010年全球碳纖維需求量達到?3.5?萬噸左右。目前，世界碳纖維中?PAN?基碳纖維占各種碳纖維材料的80%以上，而我國碳纖維的生產(chǎn)和使用尚處于起步階段，碳纖維產(chǎn)量很低，國內(nèi)碳纖維生產(chǎn)能力只占世界高性能碳纖維總產(chǎn)量的0.4%左右，國內(nèi)用量的90%以上靠進口。機械手的功率重量比可以通過輕量化設計來優(yōu)化，選擇輕量化材料也是實現(xiàn)機械手輕量化的重要途徑。

碳纖維復合材料作為高性能機器人的優(yōu)異材料，在許多發(fā)達地區(qū)得到了廣闊的應用。碳纖維復合材料具有較高的強度和剛度，可以更好地發(fā)揮機械手的性能。

過去，工業(yè)機器人是由鋼和鋁制成的。一米長的鋁結(jié)構機械手桿在室溫變化12℃時變化0.13MM，這將極大地影響機器人的精度。對于高模量碳纖維復合材料，如果對纖維的鋪層和方向進行優(yōu)化，可以達到普通金屬材料無法達到的近零熱變形的設計效果。

機器人手臂是機器人技術領域中應用非常廣闊的自動化機械裝置。盡管它們的形狀各不相同，但它們都有一個共同的特點，即它們可以通過接收指令精確地找到三維（或二維）空間中的某一點。機械臂一般有三種運動：伸展、旋轉(zhuǎn)和提升。旋轉(zhuǎn)和提升由橫擔和生產(chǎn)柱完成。臂的基本功能是將爪移動到所需的位置，承受工件的重量和臂本身的重量。另外，管路、冷卻裝置、行程管理裝置和自動檢測裝置一般安裝在臂上。因此，擺臂的結(jié)構、工作范圍、承載能力和運動精度將直接影響整機的工作性能。

復晟碳纖維復合材料利用特殊的疊層技術，使碳纖維預浸料形成特殊結(jié)構排布；山西體育用品行業(yè)用碳纖維種類分多少種

碳纖維不用于紡織應用，如機織或針織織物，但已用于增強紡織機械附件的合成材料。江蘇紡織紡機行業(yè)用碳纖維種類

就拿碳纖維和我們常見的鋼材來說，碳纖維的強度在 400 到 800 兆帕左右，而普通鋼材的強度為 200 到 500 兆帕。再來看韌性，碳纖維和鋼材基本類似，沒有明顯的區(qū)別。

碳纖維具有更高的強度，更輕的重量，所以說碳纖維在新材料中有著非常重要的地位。正因為這種優(yōu)勢，碳纖維增強復合材料(CFRP)在加工過程中，基體和纖維存在較為復雜的內(nèi)部相互作用，使其物理特性與金屬有較大區(qū)別，CFRP密度遠小于金屬，而強度大于絕大部分金屬。因為 CFRP 的不均勻性，在加工過程中往往會出現(xiàn)纖維拉出或基質(zhì)纖維的脫離；CFRP 具有較高的耐熱性和耐磨性，使其在加工過程中對設備的要求較高，因此生產(chǎn)過程中產(chǎn)生大量切削熱對設備磨損較為嚴重。

江蘇紡織紡機行業(yè)用碳纖維種類

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