Corte a jato de água em fibra de carbono
O que é um jato de água?
Um jato de água usa uma bomba para criar um jato de água de alta pressão (até 90,000 psi) que pode cortar qualquer coisa, desde espuma até placas de aço de 8 polegadas. Ao cortar metal ou fibra de carbono, um material abrasivo , como granada, é usado para auxiliar no processo de corte (consulte os links "Fonte" na parte inferior da postagem para obter mais informações sobre como funcionam os jatos de água).
Agora vamos ver por que um jato de água é uma ferramenta tão boa para cortar fibra de carbono.
Espessura da peça
Uma grande vantagem do jato de água é que ele pode cortar painéis de carbono muito espessos com relativa facilidade. Com uma tupia, peças grossas requerem mais passadas, o que leva tempo e causa mais desgaste na broca. Você também precisa se preocupar em limpar os chips e a poeira dos slots profundos. Além disso, com o ajuste adequado, você pode facilmente cortar pequenos recursos que seriam impossíveis em um roteador devido à profundidade.
Fibra de carbono grossa cortada em jato de água
Velocidade
A velocidade de corte em um jato de água, especialmente para pequenos recursos, é muito mais rápida do que usando um roteador. Com uma tupia, a profundidade de corte e a taxa de avanço dependem do tamanho da fresa e da espessura da peça. Bits menores e peças mais grossas requerem várias passagens, enquanto um jato de água pode cortar a mesma peça em uma passagem e geralmente com uma taxa de alimentação mais rápida.
Prevenção de poeira
Outra grande vantagem de usar um jato de água é a contenção de poeira. Uma das principais preocupações ao trabalhar com fibra de carbono é a poeira. O pó de fibra de carbono pode entrar no funcionamento interno de suas máquinas e fazer com que as peças triturem ou se desgastem mais rapidamente do que normalmente. Também é irritante se inalado ou pode causar coceira se entrar em contato com a pele. Com um jato de água, todo o pó de carbono é lançado na caixa d'água, onde fica mais fácil de manusear para um descarte adequado. Não são necessários sistemas caros de evacuação de pó.
Padrões de corte justo
O diâmetro do jato de um jato de água pode ser ajustado para aproximadamente 0,025 polegadas, o que permitirá que projetos com orifícios muito pequenos ou recursos internos sejam cortados. Este diâmetro da ferramenta também pode ser usado para cortar próximo a uma geometria quadrada interna.
Desvantagens
Embora haja muitas vantagens em usar um jato de água para cortar fibra de carbono, também existem algumas desvantagens. As próximas seções abordarão essas áreas.
Acabamento de Borda
Como um jato de água usa um abrasivo para cortar as fortes fibras de carbono, a borda pode ter uma superfície levemente áspera. Isso pode ser controlado com o tamanho da malha granada (quanto mais fino o abrasivo, mais fino o acabamento) e com a taxa de alimentação. Embora para algumas peças esse acabamento seja aceitável, outras peças precisarão ser lixadas para obter um acabamento mais liso. O tempo gasto na limpeza da borda pode compensar parte da vantagem obtida com o corte das peças no jato de água. Há um equilíbrio entre a velocidade de corte e a complexidade da peça a ser considerada ao executar um grande volume de peças.
Contragolpe
Outra área de preocupação ao cortar fibra de carbono é o blowback que vem ao passar por uma das ripas. O tanque de jato de água usa ripas de metal que abrangem a largura do tanque e fornecem uma superfície para apoiar seu material de trabalho. Quando o jato de alta pressão passa sobre a ripa de aço, o jato de água e o abrasivo podem ser desviados para cima, o que essencialmente atinge a parte de trás de uma peça. Normalmente, isso não seria perceptível em uma peça de metal, mas poderia arruinar uma parte da superfície de uma peça de carbono.
Felizmente, existem soluções que existem para resolver este problema. Na Elevated Materials, cortamos nossas peças em cima de uma placa Rhino. A placa Rhino é composta de "canudos" de HDPE que permitem que o jato passe sem soprar de volta para o carbono. Seu pequeno tamanho de célula nos permite cortar peças pequenas e intrincadas sem a preocupação de que caiam no tanque.
pequenos pedaços de fibra de carbono cortados com rinoceronte
Para projetos de alto volume de tamanho relativamente grande, criamos acessórios que se projetam do fundo do tanque para garantir que o jato esteja cortando apenas sobre a água. As peças são então mantidas no lugar usando ventosas. Com esses acessórios, cortamos mais de 1.000 da mesma peça e não tivemos que trocar nenhum componente importante.
delaminação
Outro desafio de cortar fibra de carbono com jato de água é fazer furos. O jato de água de alta pressão pode corroer a resina entre as camadas de fibra de carbono e causar separação ou delaminação, o que enfraquece a peça.
delaminação de fibra de carbono
Muitos fabricantes pré-furam em outra máquina e depois levam a peça para o jato de água para corte. A desvantagem desse método, é claro, é o risco de desalinhar o caminho do corte do jato de água com os orifícios que você pré-perfurou.
Na Elevated Materials, investimos muito do nosso tempo e recursos no aperfeiçoamento do nosso método de perfuração da fibra de carbono para evitar a delaminação. A técnica tem tudo a ver com a redução da pressão do jato para cerca de 10KSI (10,000 psi) e garantir que a granada
