Как и чем порезать карбон?

Карбон — это композиционный многослойный материал, представляющий собой полотно из углеродных волокон в оболочке из термореактивных полимерных (чаще эпоксидных) смол, Carbon-fiber-reinforced polymer .

Международное наименование Carbon — это углерод, из которого и получаются карбоновые волокна carbon fiber.

Но в настоящее время к карбонам относят все композитные материалы, в которых несущей основой являются углеродные волокна, а вот связующее может быть разным. Карбон и углепластик объединились в один термин, привнеся путаницу в головы потребителей. То есть карбон или углепластик — это одно и то же

Как прочный и легкий продукт, углеродное волокно имеет множество применений - от автомобильных деталей до спортивных товаров. Однако его прочность также затрудняет резку. К счастью, резка вручную - это простой процесс, если у вас есть подходящие инструменты. Использование вращающегося инструмента - это простой способ быстро и аккуратно разрезать большинство труб и листов из углеродного волокна. Если вам нужно сделать неровный разрез, лучше использовать пильный диск. Разгладьте углеродное волокно, когда закончите, чтобы убедиться, что ваш проект увенчался успехом.

(Рис 1)

Зажмите трубку из углеродного волокна или лист верстака. Стол с нисходящим потоком работает очень хорошо, если он у вас есть, поскольку вы можете использовать встроенную систему вентиляции для удаления пыли из углеродного волокна по мере ее образования. Если у вас нет стола для резки, нарежьте углеродное волокно на любой плоской поверхности. Используйте зажим или тиски, чтобы закрепить кусок углеродного волокна на месте. (Рис 1)

• Чтобы защитить рабочую поверхность от повреждений, положите кусок пенопласта и разрежьте углеродное волокно поверх него.
• Возможно, вы сможете резать углеродное волокно без использования зажима. Закрепление углеродного волокна рукой, прямым краем или другой поверхностью поможет вам аккуратно разрезать его, особенно если вы используете ручные инструменты. Что бы вы ни использовали, убедитесь, что кусок углеродного волокна не соскользнет с места во время резки

(Рис 2)

Используйте клейкую ленту, чтобы очертить область, которую вы хотите вырезать. Углеродное волокно темно-серого или черного цвета, поэтому обычный карандаш плохо на нем отобразится. Сначала отмерьте планируемый разрез линейкой. Затем сложите несколько кусочков ленты, чтобы сформировать границу вокруг области, которую нужно вырезать. Это особенно хорошо работает для закругленных поверхностей, таких как трубы из углеродного волокна. (Рис 2)

• Вы также можете использовать инструмент для разметки, например, серебряный перманентный маркер. Соедините его с лентой для дополнительной точности.

(Рис 3)

Надевайте респиратор и защитные очки, чтобы избежать попадания пыли из углеродного волокна. Хотя считается, что пыль из углеродного волокна нетоксична, она все равно будет раздражать ваши глаза и легкие. Перед резкой углеродного волокна всегда следует надевать качественную защитную одежду. Как можно больше проветривайте помещение, чтобы удалить пыль. (Рис 3)

• Использование системы вентиляции на столе с нисходящим потоком воздуха очень помогает, если у вас есть такая опция. Вы также можете установить вакуумный шланг рядом с вашим верстаком, чтобы всасывать пыль при резке углеродного волокна.

(Рис 4)

Наденьте пару длинных перчаток, чтобы избежать порезов и раздражения. Резка углеродного волокна часто бывает очень острой, поэтому имейте в наличии хорошую пару усиленных перчаток. Кроме того, более длинные перчатки могут предотвратить скопление пыли из углеродного волокна под ногтями и между ладонями. Ношение одежды с длинными рукавами может помочь защитить остальные части вашего тела и полезно, если вы планируете резать большое количество углеродного волокна .. (Рис 4)

• Если на вашу кожу попадет угольная пыль, вы можете почувствовать покалывание. Немедленно промойте область под холодной водой.

(Рис 5)

Возьмите отрезной круг или барабан из алмаза или карбида вольфрама. Для резки углеродного волокна можно использовать различные вращающиеся инструменты, пневматическую ротационную, фрезерную или угловую шлифовальную машину. Что бы вы ни выбрали, убедитесь, что колесо или барабан указаны как абразивные или зернистые. Гладкие колеса и барабаны с меньшей вероятностью застревают или перегреваются, чем колеса с зубьями. (Рис 5)

• Подойдет любое колесо или барабан, предназначенные для резки металла. Однако эти фрезы низкого качества не прослужат так долго, как фрезы из алмаза или карбида вольфрама, и могут засориться смолой, используемой для изготовления углеродного волокна.
• Вращающиеся инструменты очень полезны для выполнения прямых, гладких разрезов. Во многих случаях они являются лучшим и более быстрым выбором для использования с углеродным волокном, чем пильные диски.

(Рис 6)

Разрежьте углеродное волокно сверху вниз. Установив трубку или лист из углеродного волокна на режущую поверхность, опустите на нее вращающееся колесо. Вы можете резать прямо вдоль направляющей линии, которую вы нарисовали на углеродном волокне при планировании разреза. Держите пилу со стороны линии, ближайшей к детали, которую вы планируете выбросить. Когда вращающийся инструмент полностью пройдет через углеродное волокно, продолжайте перемещать его вдоль заготовки, пока не завершите резку. (Рис 6)

• Хорошее вращающееся лезвие быстро и плавно прорежет углеродное волокно, так что вы сможете резать прямо по любым направляющим линиям, которые вы проследили.

(Рис 7)

Замедлите лезвие, если оно начнет перегреваться. Это часто случается, когда вращающийся инструмент с трудом прорезает твердое волокно, особенно если вы используете обычный металлический круг. Несколько признаков перегрева - это громкий визг, потеря режущей способности, запах гари или дыма. Если вы подозреваете, что инструмент перегревается, отодвиньте его от углеродного волокна и выключите, пока он не остынет.(Рис 7)

• Не торопитесь с нарезкой. Дайте вашим инструментам достаточно времени, чтобы остыть, когда это необходимо.

(Рис 8)

Сгладьте порезы с помощью шлифовального блока с зернистостью 180. Слегка потрите срезанный край вниз, чтобы выровнять срез, удалив излишки материала вокруг прорисованной вами направляющей линии. Это также должно устранить любые острые края. Когда вы закончите, внимательно изучите углеродное волокно, чтобы найти любые неровности, и используйте блок, чтобы сгладить их. (Рис 8)

• Вы также можете использовать напильник для заточки и разглаживания углеродного волокна.

(Рис 9)

Найдите пилу с лезвием из карбида вольфрама. Зубья - самая большая проблема при резке углеродного волокна пилой. Лезвия с большими зубьями будут крошить углеродное волокно, в то время как лезвия с меньшими зубьями будут забиваться смолой и изнашиваться быстрее. Лучшим вариантом будут более твердые лезвия с более мелкими зубьями или без зубьев, предназначенные для работы с металлом или углеродным волокном. Вы можете использовать лобзики, сабельные пилы и даже ручные пилы в сочетании с лезвием из карбида вольфрама. (Рис 9)

• Электрические пилы могут резать даже быстрее, чем роторные инструменты, но используемые движения взад-вперед приведут к тому, что края углеродного волокна будут больше скалываться.
• Ручные пилы, такие как ножовки и пилы, как правило, быстро изнашиваются при использовании с углеродным волокном. Кроме того, вам может потребоваться сначала просверлить углеродное волокно, чтобы начать внутренний разрез.
• Если вам нужно вырезать кривую или круглую форму, пильный диск более эффективен, чем вращающийся инструмент.

(Рис 10)

Расположите пильное полотно на 1,5 см внутри линии, которую вы проследили. Поскольку пильные полотна вызывают больше сколов, чем вращающиеся инструменты, резать близко к любым направляющим, которые вы проследили, рискованно. Вместо этого расположите лезвие немного в стороне от линии, если это возможно. Продолжайте использовать леску в качестве направляющей, пока вы режете ту часть углеродного волокна, которую не боитесь повредить. (Рис 10)

• Излишки материала можно стереть шлифовальным кругом или пилкой.

(Рис 11)

Пропилите боковую часть трубки или листа из углеродного волокна. Резка углеродного волокна пилой похожа на резку любого другого материала. Вы не можете пилить сверху вниз, как с помощью вращающегося колеса. Вместо этого перемещайте пилу вперед и назад, чтобы постепенно разрезать волокно. Продолжайте делать это, пока не завершите резку. (Рис 11)

• Не забывайте держать пильный диск немного впереди любых направляющих линий, которые вы проложили, чтобы не повредить поверхность углеродного волокна. При этом останется немного лишнего материала, но удалить его не так уж сложно.

(Рис 12)

Отпилите оставшийся материал из углеродного волокна рядом с разрезом. Завершите работу металлическим напильником. Удаляйте излишки материала по краям среза, пока не дойдете до намеченных направляющих линий. Когда вы закончите, края должны выглядеть и ощущаться гладкими и ровными. (Рис 12)

• Вы также можете использовать шлифовальный блок. Получите блок со стороной зернистости 120 и стороной зернистости 180. Вы можете использовать более грубую сторону с зернистостью 120, чтобы стереть излишки углеродного волокна, и более тонкую сторону с зернистостью 180, чтобы сгладить края.

Способ 2

Гидроабразивная резка углепластика

Важнейшее преимущество гидроабразивной резки углепластиковых карбоновых листов – в том, что резка происходит без нагрева и какой-либо деформации. При резке с использованием абразивного песка температура может повышаться лишь за счёт трения – максимум до 60°C. Площадь среза материалов сведена до минимума, благодаря чему производство получается максимально экономичным, без потерь. А сам срез, произведённый за счёт мощного напора воды с абразивом под давлением, отличается максимальной гладкостью, что позволяет экономить время на дополнительной обработке кромок Толщина обрабатываемого материала до 200мм

На сегодняшний день не существует альтернатив гидроабразивной резке в выполнении задач по фигурному раскрою карбона и композитов

Для фигурной резки карбона можно обратиться в специализированную компанию www.rezkatl.com