碳纤维零部件制作环节介绍.docx

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1、碳纤维零部件制作环节介绍2021-09-29 17:26:30来源：碳纤维复合材料 举报当超轻超强的碳纤维走进公众的生活，当这种新材料频频与多种高新技术设备“联姻”，很多业外人士仍然不太清楚从碳纤维复合材料到碳纤维零部件，这中间需要经历什么样的步骤和流程，今天笔者采访了国内的碳纤维零部件制造商智上新材料科技有限公司的总工程师刘工，给大家做一个简单的介绍。网舄号I碳纤维复合材料阶段一：图纸设计应用方是这个阶段的主导者，这个时期的碳纤维零部件在概念上尚且属于“替代品”，也就是说在它真正问世之前，通常都是由金属零部件在担纲。碳纤维零部件在结构和功能上不仅要能完全替代原有的金属零部件,还要远远超越原有

2、的零部件所能体现的价值。在采访中，刘工顺手拿起了智上新材料正在批量生产的一款碳纤维辐,他说：“比如这款机械馄之前一直是金属做的，现在应用方通过使用碳纤维材料使馄体减轻了 35%-45%,整个设备的耗电耗能明显降了下去，生产效率却大大地提升了，最为关键的是因为辐体的变形量小、耐疲劳性能更好，所以设备生产出的产品质量也得到了保证。”在这一阶段，应用方的机械设计师应充分了解碳纤维复合材料的材料特性和碳纤维零部件的基本制作工艺，在原有的金属零部件应用基础上对碳纤维零部件做出新的设计。阶段二：打样与实验应用方的设计图稿并不一定就能付诸于实际，当碳纤维零部件制造商拿到这个设计图稿后会针对零部件的制作方法和

3、最终的性能要求与应用方展开深入的沟通和商榷，在满足应用方所提出的性能要求的前提下,尽可能地简化制作工艺，采取更符合实际、成本更低的制作方案。在打样阶段，碳纤维零部件的制作方会按照双方商定的方案制作极少量的样品，交付应用方进行相关的性能检测。对此，刘工强调：“除了常规的管、板等基础部件外，碳纤维零部件商是不会也不可能提供具体某一件产品的性能检测报告，因为定制化产品有其特定的应用环境和性能要求”，应用方承担着样品检测的任务，有的需要借助第三方的检测和鉴定,有的则需要将样品应用到机械设备中，通过实地的运转实验来检测。阶段三：优化与调整如果碳纤维零部件的设计相对复杂或者应用要求较高，那么应用方和制作方

4、还可以针对具体的实验结果对样品的设计进行优化，对制作工艺进行调整。对应用方来说，如何打破原有的金属零部件的设计模式，赋予碳纤维零部件新的设计理念是至关重要的；对制作方来说，如何在铺层设计、成型方案选择、温度压力等细节方面进行调控，一步步向应用方的要求靠拢，这是成功的关键。“每个产品都是千差万别的，如何充分利用碳纤维复合材料的性能优势并满足客户的特定需求，这是碳纤维零部件企业最核心的技术问题”，刘工说。阶段四：批量生产当样品最终通过应用方的检测后，就将进入批量化生产阶段。这一阶段面临的问题主要包括两方面：一是如何最大程度地降低生产成本；二是如何在大批量生产中保证产品质量和缩短出货周期。要解决上述问题，刘工认为需要硬件和软件兼顾，他以智上新材料的机械臂批量化订单为例，“首先硬件方面，每个机械臂所占用的成型设备时间是固定的，所以配套的成型、加工、检测设备在数量上要充足到位;其次是制作人员的专业水平和工作效率，直接影响产品的原材料消耗量和最终的成品合格率”。也就是说，碳纤维零部件的批量化生产最终考验的是零部件制造商的综合实力。（版权所有，转载时请务必保持内容的完整性并标明文章出处。）