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傳統(tǒng)的纖維材料切割方式包括盤刀裁切、拉刀裁切和往復(fù)式刀具的裁切。它們共同的缺點(diǎn)包括:
1.切割效率低
由于傳統(tǒng)機(jī)械刀具在加工時(shí)單純依靠拉、滾或刀具的往復(fù)運(yùn)動(dòng)斷開工件材料,切割速度受到限制。
2.切割精度差
刀具裁切過程中側(cè)向力較大,容易造成工件材料變形,直接影響形面精度,此外一些微小形面也不易加工。
3.粘刀
傳統(tǒng)機(jī)械加工在裁切過程中的摩擦和熱效應(yīng)往往會(huì)出現(xiàn)粘刀的現(xiàn)象,造成切割質(zhì)量下降。
4.刀具和切割頭損耗大
由于裁切過程中機(jī)械摩擦力大,刀具和切割頭的損壞都很大,所以壽命有限,維修保養(yǎng)成本也高。
5.裁切限制
傳統(tǒng)切割方式的弱點(diǎn)是無法加工某些高韌性的材料。典型的就是傳統(tǒng)切割方式無法勝任對(duì)于凱夫拉材料和目前興起的干性UD材料的加工。
超聲波切割可以將超聲波振動(dòng)能量加載在切割刀具上,根據(jù)超聲波切割的基本原理,該能量可以有效地?fù)羲槔w維材料的邊界,從而使上述傳統(tǒng)裁切方式過程中實(shí)現(xiàn)多層纖維和預(yù)浸料的切割。在切割凱夫拉和干性UD材料時(shí),超聲波切割液更能發(fā)揮其優(yōu)勢。