Performances élevées :usinage CNC de billettes en fibre de carbone

Comprendre les billettes en fibre de carbone amorphe

Les billettes de fibre de carbone amorphe sont à la pointe de la technologie des matériaux, offrant un mélange de résistance, de légèreté et de durabilité que les matériaux traditionnels peuvent difficilement égaler. Contrairement à leurs homologues stratifiés, les fibres de carbone amorphes n'ont pas de structure en couches régulière, ce qui contribue à leurs propriétés mécaniques plus uniformes. Cela les rend idéaux pour les applications qui exigent des rapports résistance/poids élevés, telles que l'aérospatiale, l'automobile et les articles de sport hautes performances.

Un aperçu de l'usinage

L'usinage de la fibre de carbone présente des défis uniques. La nature abrasive du matériau peut entraîner une usure rapide des outils, tandis que sa tendance à s’effilocher ou à se délaminer nécessite des stratégies d’usinage spécialisées pour maintenir l’intégrité de la pièce. De plus, la poussière générée pendant le processus d'usinage peut présenter des risques pour la santé et endommager l'équipement si elle n'est pas correctement gérée.

Découpe 5 axes

La polyvalence de l'usinage de billettes en fibre de carbone sur 5 axes ouvre de nouvelles possibilités pour la conception et la fabrication de pièces en fibre de carbone. Les techniques d'outillage permettent d'atteindre des dimensions précises de manière répétée. L'usinage offre la possibilité de retourner rapidement des pièces sans avoir recours à des coûts compliqués de moulage ou de configuration d'outillage.   

Chargement et déchargement robotisés de pièces

Productivité accrue :l'automatisation permet un fonctionnement continu, même en dehors des heures normales de travail, augmentant ainsi la capacité de production globale. Elevated Materials est en mesure de faire fonctionner les machines 24 heures sur 24 pour respecter les délais des clients pour les projets de prototypes et de production.

L'usinage de la fibre de carbone présente des défis uniques. La nature abrasive du matériau peut entraîner une usure rapide des outils, tandis que sa tendance à s'effilocher ou à se délaminer nécessite des stratégies d'usinage spécialisées pour maintenir l'intégrité de la pièce.

Ébauche : Les outils en carbure monobloc avec revêtement CVD ou DLC sont parfaits pour l'ébauche. Les géométries de type bavure coupent rapidement le matériau.

Finition : Les outils PCD diamantés massifs et autres outils cannelés avec revêtement diamant peuvent bien fonctionner pendant de très courtes périodes. Ces outils ont tendance à s’émousser rapidement et commencent à provoquer des arrachements de microfibres qui ne sont pas facilement visibles tant que les pièces ne sont pas recouvertes lors d’un processus de finition. Au lieu de cela, Elevated Materials a découvert que les outils abrasifs fonctionnent beaucoup mieux pour garantir que les pièces sont finies avec des tolérances dimensionnelles serrées et une qualité de surface impeccable.

Sélection du liquide de refroidissement

Elevated Materials utilise un liquide de refroidissement entièrement synthétique pour usiner les pièces en fibre de carbone. Les liquides de refroidissement entièrement synthétiques sont moins susceptibles de contenir des huiles ou d'autres substances susceptibles d'adhérer aux surfaces en fibre de carbone, garantissant ainsi une finition plus propre et réduisant le besoin de nettoyage après usinage. De plus, ces liquides de refroidissement offrent souvent une meilleure résistance à la croissance bactérienne et à la contamination que leurs homologues à base d'huile, ce qui entraîne une durée de vie plus longue et des besoins de maintenance réduits. Le liquide de refroidissement aide à contrôler la poussière et prolonge considérablement la durée de vie de l'outil. Le liquide de refroidissement à travers la broche est utile pour de nombreux outils, mais les machinistes peuvent réussir en utilisant uniquement du liquide de refroidissement par inondation sur les outils.

Filtration des poussières

De plus, la poussière générée pendant le processus d’usinage peut présenter des risques pour la santé et endommager l’équipement si elle n’est pas correctement gérée. Elevated Materials a mis en place un réservoir auxiliaire pour collecter tout le liquide de refroidissement qui s'écoule de la machine. Ensuite, le liquide de refroidissement est pompé par un système de filtration dans le réservoir de liquide de refroidissement Haas standard. Celui-ci récupérait 100% des poussières générées par l'usinage.

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