碳纤维复合材料作为质轻高强的性能材料,在很多领域上都有着广泛应用,其中碳纤维机械臂便是其中一种较为典型的制品。本文由江苏博实技术来为大家分析一下碳纤维机械臂的每个生产阶段。
阶段一:图纸设计
客户在这个阶段的主导者,这个时期的碳纤维机械臂在概念上尚且属于“替代品”,也就是说在它真正问世之前,通常都是由金属机械臂在担纲。碳纤维机械臂在结构和功能上不仅要能完全替代原有的金属机械臂,还要远远超越原有的机械臂所能体现的价值。
在这一阶段,应用方的机械设计师应充分了解碳纤维复合材料的材料特性和碳纤维机械臂的基本制作工艺,在原有的金属机械臂应用基础上对碳纤维机械臂做出新的设计。
阶段二:打样与实验
客户的设计图稿并不一定就能付诸于实际,当碳纤维机械臂制造商拿到这个设计图稿后会针对机械臂的制作方法和最终的性能要求与应用方展开深入的沟通和商榷,在满足应用方所提出的性能要求的前提下,尽可能地简化制作工艺,采取更符合实际、成本更低的制作方案。
在打样阶段,我司会按照双方商定的方案制作极少量的样品,交付客户进行相关的性能检测。对此,除了常规的管、板等基础部件外,碳纤维机械臂商是不会也不可能提供具体某一件产品的性能检测报告,因为定制化产品有其特定的应用环境和性能要求,应用方承担着样品检测的任务,有的需要借助第三方的检测和鉴定,有的则需要将样品应用到机械设备中,通过实地的运转实验来检测。
阶段三:优化与调整
如果碳纤维机械臂的设计相对复杂或者应用要求较高,那么应用方和制作方还可以针对具体的实验结果对样品的设计进行优化,对制作工艺进行调整。对客户来说,如何打破原有的金属机械臂的设计模式,赋予碳纤维机械臂新的设计理念是至关重要的;对制作方来说,如何在铺层设计、成型方案选择、温度压力等细节方面进行调控,一步步向应用方的要求靠拢,这是成功的关键。
阶段四:批量生产
当样品最终通过应用方的检测后,就将进入批量化生产阶段。这一阶段面临的问题主要包括两方面:一是如何最大程度地降低生产成本;二是如何在大批量生产中保证产品质量和缩短出货周期。
江苏博实认为,要解决上述问题需要硬件和软件兼顾,首先硬件方面,每个机械臂所占用的成型设备时间是固定的,所以配套的成型、加工、检测设备在数量上要充足到位;其次是参与生产制作的人员专业水平和工作效率要过关,因为会直接影响产品的原材料消耗量和最终的成品合格率。