本白皮书由 Cliff Lester 在 Steven R. Nutt 博士的监督下撰写,概述了碳纤维增强塑料(CFRP 或碳纤维),并探讨了与木材或金属等其他材料相比的优势,以及与制造碳纤维零件相关的成本因素。 Cliff Lester 是南加州大学 (USC) 机械工程专业的本科生,也是南加州大学火箭推进实验室的成员。 Steven R. Nutt 博士拥有弗吉尼亚大学材料科学博士学位,也是该大学的医学博士。南加州大学维特比工程学院复合材料主席兼材料科学教授 Gill。 点击此处立即下载。
什么是水刀? 水刀使用泵产生高压(高达 90,000 psi)水射流,可以切割从泡沫到 8+” 钢板的任何物体。切割金属或碳纤维时,会使用石榴石等研磨材料来辅助切割过程。(有关水刀工作原理的更多信息,请参阅帖子底部的“来源”链接。) 现在让我们看看为什么水刀是切割碳纤维的好工具。 零件厚度 水刀的一大优点是它可以相对轻松地切割非常厚的碳板。使用刳刨机时,较厚的零件需要更多的走刀次数,这不仅需要时间,而且会对钻头造成更多磨损。您还必须担心清除深槽中的切屑和灰尘。此外,通过适当的调整,您可以轻松地削减由于深度而在路由器上不可能实现的小功能。 速度 水刀的切割速度,特别是对于小特征的切割
如果您曾经想知道为什么一块碳纤维可能看起来与另一块碳纤维不同,那么您并不孤单。碳纤维有多种不同的编织方式,每种编织方式都有不同的用途,而且它不仅仅是装饰性的。 碳纤维由聚丙烯腈 (PAN) 和人造丝等前体制成。前体纤维经过化学处理、加热和拉伸,然后碳化,形成高强度纤维。然后将这些纤维或长丝捆扎在一起,通过它们所含碳丝的数量来识别。常见的牵引等级为 3k、6k、12k 和 15k。 “k”代表千,因此 3k 丝束由 3,000 根碳丝制成。标准 3k 丝束通常为 0.125 英寸宽,因此在一个狭小的空间中填充了大量纤维。6k 丝束有 6,000 根碳丝,12k 丝束有 12,000 根碳丝,
Elevated Materials 正在启动一项针对 T 型槽和 80/20 铝框架挤压件的碳纤维连接器的定制计划。 T 型槽(或 T 型轨道或 80/20)铝制框架因其多功能性而非常受欢迎。许多人认为它相当于现代的成人安装套件,您可以得到所有不同的尺寸和长度,并创造出您需要的任何东西。在我们的商店中,我们将 T 形槽铝型材用于许多不同的应用,从展示架到桌子,再到路由器的框架。 铝制T型槽框架的多功能性有两个重要部分,第一部分是铝制T槽型材,第二部分是将铝制T型槽型材连接在一起的连接器系统。 上图是我们参加 SAMPE 和 CAMEX 等贸易展时制作的展示架。 下面的视
对于用作支架或部件,碳纤维具有多种特性,使其比其他材料更具优势。碳质轻、耐腐蚀且坚硬。块可以轻松地攻丝和铣削成任何所需的几何形状。不同的碳纤维块可以有不同的外观。每种风格都具有带来独特优势的属性。 锻造碳纤维是 Elevated Materials 制造的碳纤维块中最容易加工的。这些块是用编织碳纤维制成的。由于纤维是互锁且随机定向的,因此在加工过程中纤维喷出的风险非常小,并且通常这些零件直接从机器上获得最佳的光洁度。 虽然这些块是压制制造的,并且许多纤维在 x 和 y 平面上定向,但也有一些纤维在 z 方向上定向。虽然这不是 3D 编织,但沿 z 轴排列的纤维使坯料比标准复合材料层压板更具
在碳纤维板上制造表面光洁度有很多选择。您选择的表面光洁度会影响面板成本和面板性能。这样做的目的是解释 Elevated Materials 提供的不同表面光洁度以及何时使用它们。 哑光饰面 这与您在零件上涂上哑光透明涂层时所期望的效果类似。这种饰面是 Elevated Materials 的首选饰面,几乎适用于所有应用。表面处理的孔隙率非常低甚至为零。油漆和清漆很好地粘附在该表面上。由于这种饰面是在压机中形成的,因此可以将其放置在面板的两面。这种饰面也相当耐用,在应用中使用时出现的划痕几乎不会像光泽饰面那样明显。这种表面处理还可以隐藏处理部件时出现的指纹。哑光面板在 Elevated Mat
在快节奏的先进材料领域,锻造碳纤维块(也称为锻造碳纤维坯料)已成为制造 3D 零部件的创新材料选择。这些块提供了机械性能和可加工性的组合,使其成为跨多个行业的零件制造的有吸引力的选择。 1.低密度和轻重量带来更高性能的零件: 锻造碳纤维块的特点在于其密度极低。这种轻质属性有可能彻底改变航空航天和汽车等行业,在这些行业中,重量减轻意味着效率的提高和零件性能的提高,这是其他材料可能难以比拟的。 2.高强度重量比: 当谈到强度和重量时,传统材料经常发现自己处于权衡之中。然而,由锻造碳纤维块制成的零件无需牺牲其卓越的强度重量比。这种独特的组合使工程师和设计师能够创建能够承受严格要求的坚固
请加入我们在亚特兰大的 CAMX 00天 00小时 00分钟 00秒 加入 CAMX(复合材料和先进材料博览会)的 Elevated Materials 团队,这是北美最大、最全面的复合材料和先进材料盛会。 请访问我们位于亚特兰大 CAMX 的 T49 展位。你不能错过我们。 有问题吗?联系我们。我们随时为您提供帮助。
在动态的制造业世界中,时间往往是最宝贵的资源。对于与制造商合作的公司来说,收到项目报价的时间可能会改变游戏规则。快速的报价周转时间不仅简化了项目的初始阶段,还为高效的生产和交付奠定了基调。在这里,我们深入探讨了快速报价流程的重要性以及它如何帮助我们的客户。 我们快速报价流程的优势 1.能够将零件文件直接上传到报价工具: 通过我们使用先进的报价软件,客户可以直接上传他们想要制造的零件的文件。此外,他们可以选择材料类型和工艺,并留下重要注释,为我们提供返回报价所需的所有信息。 2.增强的客户体验 : 时间紧迫的客户重视响应能力和效率。通过提供快速的报价周转时间,我们可以展示我们在不造成延
了解非晶碳纤维坯料 非晶碳纤维坯料处于材料技术的最前沿,具有传统材料难以比拟的强度、轻质和耐用性。与层压材料不同,无定形碳纤维不具有规则的层状结构,这有助于其更均匀的机械性能。这使得它们非常适合需要高强度重量比的应用,例如航空航天、汽车和高性能体育用品。 加工概述 加工碳纤维面临着独特的挑战。该材料的磨蚀性质会导致刀具快速磨损,而其磨损或分层的倾向则需要专门的加工策略来保持零件的完整性。此外,如果管理不当,加工过程中产生的粉尘可能会造成健康风险和设备损坏。 5轴切割 5 轴加工碳纤维坯料的多功能性为碳纤维零件的设计和制造带来了新的可能性。模具技术可以重复地达到精确的尺寸。机加工提供了快速
在制造领域,敏捷性和适应性至关重要。公司需要能够从快速原型制作无缝转向大规模生产,以满足动态市场的需求。 Elevated Materials 在这一领域表现出色,提供无与伦比的制造灵活性,使其在竞争中脱颖而出。 卓越的快速原型制作 在 Elevated Materials,我们知道上市速度可能是成功与失败的区别。这就是为什么我们在尖端技术和简化流程上投入巨资,以确保快速原型制作不仅是一个承诺,而且是一个现实。我们的专家团队与客户密切合作,快速迭代设计,在创纪录的时间内将想法转化为有形的原型。 使用先进的 CAD 软件和最先进的机械,我们可以精确高效地制造复杂的碳纤维零件。无论是小型组件
地面交通公司 Local Motors(美国亚利桑那州凤凰城)的自动电动汽车(EV)Olli 2.0 拥有由 CRP Technology(意大利摩德纳)使用 Windform 复合材料制造的 3D 打印部件。作为钱德勒工程团队开发的原始 Olli 2.0 模型的补充,这些零件还支持 Local Motors 在欧洲获得个人批准的能力。 “Olli 在世界各地的校园、体育场、工业区和当地社区开展业务。为了批准在欧洲的部署,它需要一些美国市场不需要的额外组件,”Local Motors 欧洲、中东和非洲地区总经理 Carlo Iacovini 指出。由于 Olli 2.0 的独特设计,这一点尤
RML 短轴距具有经典的设计和现代的便利设施(是的,包括 Apple CarPlay)。图片来源:RML 赛车和公路车的合同制造商 RML(英国威灵堡)即将开始生产其短轴距车辆。该公司计划生产总共 30 辆复合材料密集型汽车,已将 5.5 升、578 马力(185 英里/小时)的法拉利 V12 发动机安装到底盘中,然后将进行耐久性测试。 RML 短轴距——是的,这就是它的名字(轴距为 98.4 英寸)——基于法拉利 550 Maranello .然而,车辆本身的设计和工程由专业制造商进行。 RML 首席执行官迈克尔·马洛克 (Michael Mallock) 表示:“安装了发动机的全涂装
经过三年的研究和测试以及 650 万欧元的预算, IRT Saint Exupéry(法国图卢兹)研究所科学团队和METEOR项目(comPEtitive ThErmOplastic pRpreg)成员完成了高性能热塑性预浸料优化生产的研究,取得了可喜的成果。 METEOR 项目源于航空航天集团 GIFAS(Groupement des Industries Françaises Aéronautiques et Spatiales,法国巴黎)的愿望,即优化高性能复合材料的生产质量和成本,这些复合材料来自具有竞争力的热塑性半成品,这些半成品 100% 来自法国供应链,可以通过非高压釜 (O
AERO 可持续材料技术公司(美国俄亥俄州哥伦布市)与伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校的伊利尼太阳能汽车项目合作,帮助伊利尼太阳能汽车团队及其复合太阳能汽车在美国太阳能挑战赛中取得成功, 2021 年 7 月 22 日至 8 月 7 日,两年一次的美国太阳能汽车之旅。 据说,伊利尼太阳能汽车赞助反映了 AERO 对环境可持续性的奉献,并将“回报”给未来的化学家和工程师。 “由于 AERO 的贡献,我们的团队在今年夏天的美国太阳能挑战赛中取得了有史以来最好的成绩。我们的 SOV 汽车‘Brizo’在赛道预选赛中获得第三名,在主要公路赛中获得第四名,”伊利尼太阳能汽车机械负责人洪博源说。 “除了
维斯塔斯(丹麦奥胡斯)报告称,它一直在为美国的多家风电场运营商提供叶片回收合作解决方案。此外,这家可持续能源解决方案公司愿意在当地回收基础设施完善的更多地区提供该解决方案,并且可以建立客户需求。 维斯塔斯在此产品下的第一个大型项目之一于 2021 年 9 月成功完成,维斯塔斯服务团队退役并回收了 10 个涡轮叶片。多个正在进行的项目目前正在多个地点进行,包括 151 兆瓦 (MW) Blue Canyon II 风电场再发电项目,以及与 Enel Green Power 合作的 63 MW Snyder Wind 项目(意大利罗马)。回收退役的叶片是两个项目运营商的坚定要求。目前,美国所有在
Hexcel(美国康涅狄格州斯坦福德)宣布成功完成了用于 Chantiers de lAtlantique(法国圣纳泽尔)Silenseas 项目的 34 米 HexPly 碳纤维预浸料桅杆。据报道,供应给 Silenseas 财团的桅杆节制造商的 HexPly M9.6 预浸料满足了所有项目质量、机械和加工性能目标,同时提供了一种可扩展、具有成本竞争力的复合材料解决方案,为使用商船的更清洁、更可持续的运输提供动力。 Silenseas 项目由据说是世界上最大的造船厂之一的 Chantiers de lAtlantique 启动,以验证其为下一代更安静、更环保的游轮提供动力的新概念。 Sil
国家复合材料中心(NCC,英国布里斯托尔)在航空航天制造商 Thales Alenia Space(法国戛纳)的行业指导下,在 SpaceTank 项目下制造了一种全复合材料无衬里(V 型)坦克演示器。据说它是用于运载火箭和卫星推进剂罐的代表,与目前使用的传统金属推进剂罐相比,估计重量减轻了 30%。 NCC 已经证明了这一点,以吸引英国对制造复合材料坦克的兴趣,以满足未来的空间推进需求。据 NCC 称,该展示项目展示了先进的复合材料技术如何通过减轻油箱的结构重量和降低卫星发射成本,在未来的空间推进工程结构中发挥重要作用(下载案例研究的 PDF 文件)。 SpaceTank 项目的总体目标是
MT Aerospace AG(德国奥格斯堡)是航天技术集团 OHB SE(不来梅)的子公司,在为未来的欧洲发射器有针对性地开发碳纤维增强聚合物 (CFRP) 上级方面取得了重要的里程碑。作为欧洲航天局 (ESA) ComET 未来发射器准备计划 (FLPP) 项目的一部分,针对火箭发动机的高性能 CFRP 坦克原型在德国特劳恩的 DLR 德国航空航天测试中心设施进行了测试。 MT Aerospace 表示,尽管 CFRP 储罐是无内衬,但在 20 开尔文 (-253°C) 左右的低温条件下,CFRP 储罐已经证明了其结构承载能力和密封性。 “测试结果在欧洲取得了突破性的成功;毕竟,油箱是
成品硬顶在帕尔马湾的首次海试中展示。图片来源:牡蛎游艇 BMComposites(西班牙帕尔马)在超级游艇行业提供结构和装饰复合材料方面的专业知识,与 Oyster Palma(西班牙)签订合同,代表其客户 S/Y Intrepid 设计和建造复合硬顶比米尼船或甲板封面,Intrepid 22 米 Oyster 725 型号 游艇。除了使用轻质复合材料结构外,BMCompposites 还负责集成 太阳能电池板融入设计理念。 该公司很清楚,可持续性必须被视为一项设计挑战——除了技术之外,BMCompposites 表示硬顶必须满足美学要求,同时还必须为船只提供最小的重量增加以保持速度和
纤维