復(fù)合材料切割機(jī)

行業(yè)觀點(diǎn)
2022.09.14

  復(fù)合材料定義:復(fù)合材料從名字來(lái)理解,是由兩種或兩種以上性質(zhì)不同的材料通過(guò)專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)、工藝組合而形成的,不僅能保持各組成材料性能的優(yōu)點(diǎn),還能通過(guò)復(fù)合工藝將各材料性能進(jìn)行互補(bǔ),獲得組合材料的最優(yōu)性能。

  復(fù)合材料行業(yè)前景:隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)變,新能源、環(huán)保、高端裝備制造等其他新興產(chǎn)業(yè)的加快發(fā)展,國(guó)內(nèi)高性能纖維復(fù)合材料需求將日漸強(qiáng)勁。其中交通運(yùn)輸、工業(yè)設(shè)備發(fā)展推動(dòng)高分子復(fù)合材料增長(zhǎng)潛力很大,從子行業(yè)應(yīng)用看,航天航空、汽車(chē)、風(fēng)電等行業(yè)需求增長(zhǎng)力度較強(qiáng)。在電池電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)量增加的同時(shí),燃料電池汽車(chē)預(yù)計(jì)也將快速增長(zhǎng),這兩者都在推動(dòng)復(fù)合材料及其成型工藝取得新的進(jìn)展。預(yù)計(jì)2027年全球復(fù)合材料市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)1120億美元。從全球來(lái)看,復(fù)合材料在交通運(yùn)輸領(lǐng)域需求較大,以及工業(yè)設(shè)備領(lǐng)域,分別占據(jù)24%和26%的需求量;而國(guó)內(nèi)的復(fù)合材料目前主要集中于建筑與結(jié)構(gòu)領(lǐng)域,作為主力的交通運(yùn)輸及工業(yè)設(shè)備領(lǐng)域發(fā)展空間巨大。隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)變,新能源、環(huán)保、高端裝備制造等其他新興產(chǎn)業(yè)的加快發(fā)展,國(guó)內(nèi)高性能纖維復(fù)合材料需求將日漸強(qiáng)勁。其中交通運(yùn)輸、工業(yè)設(shè)備發(fā)展推動(dòng)高分子復(fù)合材料增長(zhǎng)潛力很大,從子行業(yè)應(yīng)用看,航天航空、汽車(chē)、風(fēng)電等行業(yè)需求增長(zhǎng)力度較強(qiáng)。根據(jù)2019年我國(guó)玻璃纖維復(fù)合材料的產(chǎn)量以及其產(chǎn)量占復(fù)合材料產(chǎn)量的比例,結(jié)合碳纖維的快速發(fā)展,按照目前我國(guó)復(fù)合材料產(chǎn)量增速來(lái)看,以10%的保守增速發(fā)展,預(yù)測(cè)到2025年,中國(guó)復(fù)合材料產(chǎn)量有望超過(guò)1116萬(wàn)噸。復(fù)合材料行業(yè)研究報(bào)告旨在從國(guó)家經(jīng)濟(jì)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展的戰(zhàn)略入手,分析復(fù)合材料未來(lái)的政策走向和監(jiān)管體制的發(fā)展趨勢(shì),挖掘復(fù)合材料行業(yè)的市場(chǎng)潛力,基于重點(diǎn)細(xì)分市場(chǎng)領(lǐng)域的深度研究,提供對(duì)產(chǎn)業(yè)規(guī)模、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、區(qū)域結(jié)構(gòu)、市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)、產(chǎn)業(yè)盈利水平等多個(gè)角度市場(chǎng)變化的生動(dòng)描繪,清晰發(fā)展方向。

  復(fù)合材料的成型方法:按基體材料不同。樹(shù)脂基復(fù)合材料的成型方法較多,有手糊成型、噴射成型、纖維纏繞成型、模壓成型、拉擠成型、RTM成型、熱壓罐成型、隔膜成型、遷移成型、反應(yīng)注射成型、軟膜膨脹成型、沖壓成型等。金屬基復(fù)合材料成型方法分為固相成型法和液相成型法。前者是在低于基體熔點(diǎn)溫度下,通過(guò)施加壓力實(shí)現(xiàn)成型,包括擴(kuò)散焊接、粉末冶金、熱軋、熱拔、熱等靜壓和爆炸焊接等。后者是將基體熔化后,充填到增強(qiáng)體材料中,包括傳統(tǒng)鑄造、真空吸鑄、真空反壓鑄造、擠壓鑄造及噴鑄等、陶瓷基復(fù)合材料的成型方法主要有固相燒結(jié)、化學(xué)氣相浸滲成型、化學(xué)氣相沉積成型等。

  有裁切需求的復(fù)材種類(lèi):各種碳纖維預(yù)浸料,碳布,玻纖布,芳綸纖維布,碳?xì)?,碳板,預(yù)制體,針刺氈,各種芯材(PMI\PVC等泡沫),各種蜂窩材料等等

 

碳纖維預(yù)浸料切割

碳纖維預(yù)浸料

  碳纖維具有強(qiáng)度高、模量高、耐高溫、導(dǎo)電等一系列性能,首先在航空航天領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用,近年來(lái)在運(yùn)動(dòng)器具和體育用品方面也廣泛采用。據(jù)預(yù)測(cè),土木建筑、交通運(yùn)輸、汽車(chē)、能源等領(lǐng)域?qū)?huì)大規(guī)模采用工業(yè)級(jí)碳纖維。1997~2000年間,宇航用碳纖維的年增長(zhǎng)率估計(jì)為31%,而工業(yè)用碳纖維的年增長(zhǎng)率估計(jì)會(huì)達(dá)到130%。中國(guó)的碳纖維總體水平還比較低,相當(dāng)于國(guó)外七十年代中、末期水平,與國(guó)外差距達(dá)20年左右。國(guó)產(chǎn)碳纖維的主要問(wèn)題是性能不太穩(wěn)定且離散系數(shù)大、無(wú)高性能碳纖維、品種單一、規(guī)格不全、連續(xù)長(zhǎng)度不夠、未經(jīng)表面處理、價(jià)格偏高等。

玻璃纖維布切割

玻璃纖維布

  中國(guó)玻璃纖維70%以上用于增強(qiáng)基材,在國(guó)際市場(chǎng)上具有成本優(yōu)勢(shì),但在品種規(guī)格和質(zhì)量上與先進(jìn)國(guó)家尚有差距,必須改進(jìn)和發(fā)展紗類(lèi)、機(jī)織物、無(wú)紡氈、編織物、縫編織物、復(fù)合氈,推進(jìn)玻纖與玻鋼兩行業(yè)密切合作,促進(jìn)玻璃纖維增強(qiáng)材料的新發(fā)展。

  碳?xì)?/p>

  碳纖維氈是一種用碳纖維制成的氈。具有吸附廣譜性,而且容量大,對(duì)汽油,醛類(lèi),酚類(lèi),醇類(lèi),烯烴等有機(jī)蒸汽吸附量比活性炭(GAC)大幾倍到幾十倍,對(duì)無(wú)機(jī)氣體有很好的吸附性(如No,N,HF,HCl等)。

  碳纖維板

  碳纖維板是將同一方向排列的碳素纖維使用樹(shù)脂浸潤(rùn)硬化形成碳纖維板材,能有效解決多層碳纖維布施工困難和工程量大的問(wèn)題,補(bǔ)強(qiáng)效果好,施工便捷。采用優(yōu)質(zhì)碳纖維原料與良好基本樹(shù)脂,碳纖維板材具有拉伸強(qiáng)度高、耐腐蝕性、抗震性、抗沖擊性等良好性能。

  芳綸纖維

  20世紀(jì)80年代以來(lái),荷蘭、日本、前蘇聯(lián)也先后開(kāi)展了芳綸纖維的研制開(kāi)發(fā)工作。日本及俄羅斯的芳綸纖維已投入市場(chǎng),年增長(zhǎng)速度也達(dá)到20%左右。芳綸纖維比強(qiáng)度、比模量較高,因此被廣泛應(yīng)用于航空航天領(lǐng)域的高性能復(fù)合材料零部件(如火箭發(fā)動(dòng)機(jī)殼體、飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)艙、整流罩、方向舵等)、艦船(如航空母艦、核潛艇、游艇、救生艇等)、汽車(chē)(如輪胎簾子線(xiàn)、高壓軟管、摩擦材料、高壓氣瓶等)以及耐熱運(yùn)輸帶、體育運(yùn)動(dòng)器材等。

  超高分子量聚乙烯纖維

  超高分子量聚乙烯纖維的比強(qiáng)度在各種纖維中位居第一,尤其是它的抗化學(xué)試劑侵蝕性能和抗老化性能優(yōu)良。它還具有優(yōu)良的高頻聲納透過(guò)性和耐海水腐蝕性,許多國(guó)家已用它來(lái)制造艦艇的高頻聲納導(dǎo)流罩,大大提高了艦艇的探雷、掃雷能力。除在軍事領(lǐng)域,在汽車(chē)制造、船舶制造、醫(yī)療器械、體育運(yùn)動(dòng)器材等領(lǐng)域超高分子量聚乙烯纖維也有廣闊的應(yīng)用前景。該纖維一經(jīng)問(wèn)世就引起了世界發(fā)達(dá)國(guó)家的極大興趣和重視。

  熱固性樹(shù)脂基復(fù)合材料

  熱固性樹(shù)脂基復(fù)合材料是指以熱固性樹(shù)脂如不飽和聚酯樹(shù)脂、環(huán)氧樹(shù)脂、酚醛樹(shù)脂、乙烯基酯樹(shù)脂等為基體,以玻璃纖維、碳纖維、芳綸纖維、超高分子量聚乙烯纖維等為增強(qiáng)材料制成的復(fù)合材料。環(huán)氧樹(shù)脂的特點(diǎn)是具有優(yōu)良的化學(xué)穩(wěn)定性、電絕緣性、耐腐蝕性、良好的粘接性能和較高的機(jī)械強(qiáng)度,廣泛應(yīng)用于化工、輕工、機(jī)械、電子、水利、交通、汽車(chē)、家電和宇航等各個(gè)領(lǐng)域。南京聚隆復(fù)合材料有限公司、上海新華樹(shù)脂廠、南通明佳聚合物有限公司等廠家也生產(chǎn)乙烯基酯樹(shù)脂。

  熱塑性樹(shù)脂基復(fù)合材料

  熱塑性樹(shù)脂基復(fù)合材料是20世紀(jì)80年代發(fā)展起來(lái)的,主要有長(zhǎng)纖維增強(qiáng)粒料(LFP)、連續(xù)纖維增強(qiáng)預(yù)浸帶(MITT)和玻璃纖維氈增強(qiáng)型熱塑性復(fù)合材料(GMT)。根據(jù)使用要求不同,樹(shù)脂基體主要有PP、PE、PA、PBT、PEI、PC、PES、PEEK、PI、PAI等熱塑性工程塑料,纖維種類(lèi)包括玻璃纖維、碳纖維、芳綸纖維和硼纖維等一切可能的纖維品種。隨著熱塑性樹(shù)脂基復(fù)合材料技術(shù)的不斷成熟以及可回收利用的優(yōu)勢(shì),該品種的復(fù)合材料發(fā)展較快,歐美發(fā)達(dá)國(guó)家熱塑性樹(shù)脂基復(fù)合材料已經(jīng)占到樹(shù)脂基復(fù)合材料總量的30%以上。

  高性能熱塑性樹(shù)脂基復(fù)合材料以注射件居多,基體以PP、PA為主。產(chǎn)品有管件(彎頭、三通、法蘭)、閥門(mén)、葉輪、軸承、電器及汽車(chē)零件、擠出成型管道、GMT模壓制品(如吉普車(chē)座椅支架)、汽車(chē)踏板、座椅等。玻璃纖維增強(qiáng)聚丙烯在汽車(chē)中的應(yīng)用包括通風(fēng)和供暖系統(tǒng)、空氣過(guò)濾器外殼、變速箱蓋、座椅架、擋泥板墊片、傳動(dòng)皮帶保護(hù)罩等。

  滑石粉填充的PP具有高剛性、高強(qiáng)度、極好的耐熱老化性能及耐寒性?;墼鰪?qiáng)PP在車(chē)內(nèi)裝飾方面有著重要的應(yīng)用,如用作通風(fēng)系統(tǒng)零部件,儀表盤(pán)和自動(dòng)剎車(chē)控制杠等,例如美國(guó)HPM公司用20%滑石粉填充PP制成的蜂窩狀結(jié)構(gòu)的吸音天花板和轎車(chē)的搖窗升降器卷繩筒外殼。

  云母復(fù)合材料具有高剛性、高熱變形溫度、低收縮率、低撓曲性、尺寸穩(wěn)定以及低密度、低價(jià)格等特點(diǎn),利用云母/聚丙烯復(fù)合材料可制作汽車(chē)儀表盤(pán)、前燈保護(hù)圈、擋板罩、車(chē)門(mén)護(hù)欄、電機(jī)風(fēng)扇、百葉窗等部件,利用該材料的阻尼性可制作音響零件,利用其屏蔽性可制作蓄電池箱等。

  中國(guó)的熱塑性樹(shù)脂基復(fù)合材料的研究開(kāi)始于20世紀(jì)80年代末期,近十年來(lái)取得了快速發(fā)展,2000年產(chǎn)量達(dá)到12萬(wàn)噸,約占樹(shù)脂基復(fù)合材料總產(chǎn)量的17%,,所用的基體材料仍以PP、PA為主,增強(qiáng)材料以玻璃纖維為主,少量為碳纖維,在熱塑性復(fù)合材料方面未能有重大突破,與發(fā)達(dá)國(guó)家尚有差距。

  行業(yè)痛點(diǎn):1、異形非標(biāo)訂單,產(chǎn)品品質(zhì)工藝要求高2、訂單需求量大,其他方式無(wú)法滿(mǎn)足生產(chǎn)3、特殊材料對(duì)人體有危害,必須改變工藝4、沖床加工風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)大,模具種類(lèi)多5、專(zhuān)業(yè)工人招工難、管理難6、公司發(fā)展需求,必須改進(jìn)現(xiàn)有工藝

  關(guān)于裁切的傳統(tǒng)作業(yè)方式;

  1.人工手裁

  2.沖床

  3.切紙機(jī)(魚(yú)竿切長(zhǎng)條具多)

  選擇設(shè)備的理由:工藝需要,提高效率,提高產(chǎn)能、提升品質(zhì)

  設(shè)備優(yōu)勢(shì):精度高,效率高,節(jié)省原材料、降低成本

  設(shè)備型號(hào)推薦:1.預(yù)浸料(碳纖維預(yù)浸料、芳綸纖維預(yù)浸料),材料均為1米寬(1.2米寬)100米長(zhǎng)的卷材,推薦型號(hào)為常規(guī)AOL-1625單刀頭自動(dòng)送料振動(dòng)刀,常用的刀片型號(hào)ZO26a,價(jià)格根據(jù)客戶(hù)要求,現(xiàn)在很多客戶(hù)產(chǎn)品尺寸多樣,大多數(shù)客戶(hù)都有非標(biāo)定制的需求

復(fù)合材料切割機(jī)

  碳板,選擇銑刀刀具,可選型號(hào)1325或1625定臺(tái)刀片:玉米刀

  碳?xì)?,選擇氣動(dòng)刀,刀片:

  4、玻璃纖維布,單層切割常規(guī)應(yīng)用,1.6米寬圓刀自動(dòng)送料平臺(tái),常用的刀片Y032a,長(zhǎng)度根據(jù)客戶(hù)要求

  風(fēng)電葉片行業(yè)應(yīng)用,目前常用型號(hào)2150,2650,2850,常用的刀片Y032a其他氈類(lèi)芯材沒(méi)有固定的尺寸,設(shè)備型號(hào)基本都以客戶(hù)要求為準(zhǔn),或是推薦相鄰型號(hào)。

  ※報(bào)價(jià)需要根據(jù)客戶(hù)的要求,報(bào)區(qū)間價(jià)格,做好背景調(diào)查后再做相應(yīng)的報(bào)價(jià),

  智能裁切設(shè)備在復(fù)材行業(yè)應(yīng)用的優(yōu)勢(shì):①AOLCUT自主研發(fā)軟件一鍵導(dǎo)入,普工2小時(shí)熟練上崗;采用具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的AOLCUT先進(jìn)高端四軸高速運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng),系統(tǒng)升級(jí)與維護(hù)不受控于任何第三方,后期升級(jí)維護(hù)方便,可靠性高,成本低,可方便的為用戶(hù)的個(gè)性化需求訂制特殊程序。

 ?、趥鲃?dòng)系統(tǒng)選用德國(guó)齒輪齒條傳動(dòng),精度±

 ?、圻x用日本松下伺服系統(tǒng),生產(chǎn)效率提高三倍以上可預(yù)設(shè)存儲(chǔ)刀深刀壓,選配自動(dòng)對(duì)刀功能,調(diào)刀下刀更方便快捷,徹底告別手動(dòng)憑經(jīng)驗(yàn)調(diào)節(jié)刀深刀壓的歷史,可方便的進(jìn)行數(shù)字化微調(diào)

 ?、懿捎脟?guó)際先進(jìn)可更換機(jī)頭設(shè)計(jì)理念,工具頭非固定焊接集成,可按實(shí)際工作需要以及業(yè)務(wù)范圍擴(kuò)展情況方便的更換、增配不同功能的工具頭;同一刀座可實(shí)現(xiàn)多種刀具互換使用。

 ?、菘膳c任一普通電腦(含筆記本)連接,不需專(zhuān)門(mén)另配高配電腦,如電腦故障可方便的更換普通電腦來(lái)操作設(shè)備,完全排除之前因電腦環(huán)節(jié)故障也導(dǎo)致的裁切設(shè)備癱瘓問(wèn)題;考慮到客戶(hù)實(shí)際使用環(huán)境因素,特別配置抗干擾操作屏,工作時(shí)不受周邊電子環(huán)境影響,不會(huì)花屏。

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