ماشینکاری فیبر کربن چیست؟

در بسیاری از مطالب قبلی در مورد کاربرد دستگاه سی ان سی در مورد فلزات یا سایر متریال ها صحبت کردیم، اما ماشینکاری فیبر کربن موضوعی است که می تواند صنعت خودروسازی و صنعت هوافضا را به شکل عجیبی تغییر دهد. فیبر کربن به دلیل خصوصیات فیزیکی و مشخصات شیمیایی خود می تواند نقش های متفاوتی در صنعت بپذیرد.

این موضوع باعث شده که امروزه کارگاه هایی برای برشکاری روی فیبر کربن به وجود بیاید و اصلی ترین دستگاه آنها هم دستگاه سی ان سی است.اما آیا واقعاً ماشینکاری فیبر کربن می تواند تأثیر شگرفی در صنعت خودروسازی داشته باشد؟ آیا دستگاه سی ان سی می تواند این وظیفه را به بهترین شکل انجام دهد؟

مروری بر مشخصات فیبر کربن

فیبر کربن یک ساختار رشته ای و فیبر مانند است که به شکل های مختلفی در هم تنیده شده و به صورت یک صفحه در اختیار صنعت قرار می گیرد. کربن از لحاظ مغناطیسی خنثی است و از طرف دیگر واکنش پذیری آن با مواد شیمیایی دیگر به حداقل می رسد. این ماده به صورت خالص می تواند یک سد محکم در برابر نیروی مغناطیسی به وجود بیاورد و با توجه به استحکام کششی فوق العاده ای که دارد امکان تحمل وزن بالایی را هم دارد.

خصوصیت صفحه فیبر کربن قابل تغییر است و با توجه به نحوه تولید آن می تواند مقاومت بالا در برابر خمش یا مقاومت در برابر برش و ضربه به وجود بیاورد. این موضوع باعث شده که این ماده تبدیل به انتخاب اولیه دانشمندان و شرکت ها برای ساخت فضاپیما و ساخت تجهیزات مقاوم باشد. البته امروزه ماشینکاری فیبر کربن تبدیل به یک روش مدرن برای ساخت تجهیزات خودرو و قطعات آن شده است که به عنوان یک تکنولوژی مدرن شناخته می شود.

ماشینکاری فیبر کربن

خصوصیات ذاتی فیبر کربن باعث شده که ماشین کاری آن با دستگاه های معمولی و به طور ویژه با ابزارهای برشی ساده امکان پذیر نباشد. شاید شما بتوانید از بسیاری از ابزارهای برشی به صورت مشترک برای آلیاژهای فلزی استفاده کنید یا در مورد دستگاه سی ان سی چوب تفاوت زیادی بین ابزارهای برشی قائل نشوید. اما مسئله تراشکاری و فرزکاری فیبر کربن متفاوت است و شما با یک سازه مواجه هستید که ساختار آن به صورت بافته و مجزا است.

دستگاه سی ان سی به دلیل بهره بردن از نرم افزارهای طراحی بهترین انتخاب ممکن برای ماشینکاری فیبر کربن است. در حقیقت فیبر کربن به عنوان یک ماده اولیه گران قیمت شناخته می شود و به همین دلیل باید ماشینکاری آن کاملاً به شکل حرفه ای و دقیق انجام شود. این یعنی اپراتور دستگاه فرز سی ان سی باید بهترین ابزار برشی را انتخاب کند و در استفاده از نرم افزار طراحی به شکل عمل کند که کمترین میزان ضایعات را داشته باشد.

فیبر کربن تقریباً نارسانا است

این یکی از مشکلاتی است که احتمالاً در حین ماشینکاری فیبر کربن با آن مواجه خواهید شد. شما وقتی که روی فلزات یا روی مواد دیگر کار می کنید، به احتمال زیاد انتظار دارید که بخشی از حرارت تولید شده به تراشه ها انتقال پیدا کند و بخشی هم توسط بدنه قطعه کار جذب شود. این موضوع باعث می شود که میزان حرارت تولید شده به حداقل برسد و در نتیجه طول عمر ابزار برشی افزایش یابد.

اما موضوع زمانی نگران کننده می شود که حرارت تولید شده در حین ماشینکاری فیبر کربن به هیچ وجه جذب نمی شود و تقریباً درصد بسیار زیادی از آن به سمت ابزار برشی برمی گردد. اینجاست که استفاده از کولانت دستگاه سی ان سی تبدیل به یک موضوع مهم و تعیین کننده می شود.

از یک طرف این نوع خنک کننده دستگاه سی ان سی باید به شکلی باشد که کمترین تأثیر را روی فیبر کربن بگذارد. ضمن اینکه نحوه پاشش ماده خنک کننده باید به شکلی باشد که این حرارت را جذب کند و از انتقال آن به ابزار برشی جلوگیری کند.

ماشینکاری فیبر کربن در چه حوزه هایی کاربرد دارد؟

اصلی ترین حوزه هایی که امکان استفاده از فیبر کربن برای آن وجود دارد شامل تولید قطعات کامپیوتری، تولید و شکل دهی قطعات خودرو، تولید قطعات فضاپیما و صنعت هواپیمایی است. معمولاً صنعت هوافضا و صنعت هواپیما دقت بسیار بالایی نیاز دارد و به همین دلیل در کارگاههای خصوصی خبری از تولید این قطعات نیست.

اما برخی از کارگاه های کوچک سطح شهر هم می توانند از ماشینکاری فیبر کربن به عنوان یک راهکار برای کسب درآمد استفاده کنند. معمولا قطعات ساخته شده از فیبر کربن بیشتر در بخش تزئینی خودرو سازی کاربرد دارد. در ضمن می توان بخش دیگری از قطعات مانند واشرها و قسمت های مختلف موتور را هم با استفاده از این ماده اولیه تولید کرد که طبیعتا کاربرد وسیعی دارد. با این وجود این ماده اولیه برای کارگاه های کوچک گران تمام می شود و معمولاً سرمایه گذاری در آن بسیار کمتر است.

چه کسانی امکان استفاده از دستگاه های سی ان سی را دارند؟

احتمالاً این سوال برای شما پیش آمده که آیا با هزینه های کم هم می توان به فکر خرید دستگاه فرز سی ان سی یا خرید دستگاه تراش سی ان سی بود. با توجه به اینکه در این دستگاهها از نرم افزارهای پیشرفته استفاده شده و معمولاً برای برش های پیچیده از آنها استفاده می شود، اکثر افراد جامعه آنها را به عنوان دستگاه های گران قیمت می شناسند و معتقدند که توانایی مالی کافی برای خرید دستگاههای سی ان سی را ندارند.

اما اگر به محصولات ما توجه کرده باشید می بینید که دستگاه سی ان سی رومیزی یا دستگاه سی سی کوچک یکی از ابزارهایی که به راحتی می توان از آن برای راه اندازی کارگاه های خانگی استفاده کرد. استفاده از یک دستگاه فرز سی ان سی رومیزی به شما این امکان را می دهد که بیشتر قطعات کوچک و کاربردی در محدوده فعالیت خود را تولید کنید و به راحتی در بازار بفروشید.

بنابراین کسانی که به فکر خرید دستگاه سی ان سی ارزان هستند می توانند به سراغ دستگاه های کوچک تر بروند که از لحاظ ابعاد برای کارگاه های کوچک و کارگاه های خانگی بهترین انتخاب ممکن هستند.

ما هم می توانیم ماشینکاری فیبر کربن را انجام دهیم؟

استفاده از دستگاه سی ان سی فلزات یا دستگاه سی ان سی چوب برای کسب درآمد بسیار راحت است و شما تنها کافی است که اصول اولیه کار با دستگاه سی ان سی را بلد باشید. در این گونه موارد فراهم آوردن مواد اولیه می تواند شما را یک گام پیش ببرد و از طرف دیگر محصولات تولیدی هم به راحتی در بازار فروخته می شوند.

این در حالی است که شما برای ماشینکاری فیبر کربن نیاز به یک دستگاه پیشرفته داریم و از طرف دیگر باید منبع لازم برای تامین مواد اولیه هم در اختیار داشته باشد. بنابراین اگر به فکر فعالیت در این حوزه هستید باید سرمایه کافی برای خرید دستگاه سی ان سی داشته باشید و از طرف دیگر فیبر کربن را هم به اندازه کافی برای کارگاه خود تهیه کنید.