3K Plain Weave Carbon Fiber
分类: Composite Materials
标准: GB/T 26736-2011, ASTM D3039, JIS K7074
密度: 1.60
基本信息
- 材料类型
- 复合材料 (碳纤维增强塑料)
- CNC加工特性
- 良好
- 3/5轴适应性
- 适合
- 变形风险
- 中
- 粘刀性
- 否
- 切削液推荐
- 干切削或冷风冷却，禁止使用水基冷却液（避免吸湿）
加工要点：加工时需使用金刚石涂层刀具，防止分层和毛刺。必须安装集尘系统，避免碳纤维粉尘危害。推荐低切削速度、高进给，减少热积累。
化学成分
| 元素 | 含量 |
|---|---|
| 碳纤维含量 | 60%体积分数 |
| 基体树脂 | 环氧树脂 |
| 纤维类型 | PAN基碳纤维3k丝束 |
物理性能
- 硬度
- 无标准硬度值（复合材料）
- 热导率
- 6.0
- 比热容
- 800
- 热膨胀系数
- 2.1×10⁻⁶/°C（沿纤维方向）
- 熔点
- （不熔融，热分解温度约350°C）
力学性能
- 抗拉强度
- 3500
- 屈服强度
- 不适用（脆性材料）
- 延伸率
- 1.5
- 断面收缩率
- 不适用
- 冲击韧性
- 45
刀具推荐
- 车削
- 金刚石涂层硬质合金车刀
- 铣削
- 金刚石涂层硬质合金立铣刀
- 钻孔
- 金刚石涂层硬质合金钻头
切削参数
车削
速度: 1500-2500 | 进给: 0.05-0.15 | 深度: 0.3-0.8
铣削
速度: 8000-12000 | 进给: 0.02-0.08 | 深度: 0.2-0.5
钻孔
速度: 3000-5000 | 进给: 0.01-0.05 | 深度: 0.5-1.0（每步）
攻丝
速度: 500-1000 | 丝锥规格: M3-M6
热处理
- 无传统热处理，预浸料需在热压罐中固化（121°C-177°C）
表面处理
- 打磨抛光
- 喷漆防护
- 贴膜保护
材料特性
- 极高比强度与比模量
- 优异的抗疲劳性能
- 质轻且耐腐蚀
适用场景
- 航空航天结构件
- 赛车车体及零部件
- 高端体育器材（如自行车架、网球拍）
不适用场景
- 高温长期工作环境（>150°C）
- 承受高冲击载荷的机械零件
常见问题
3k平纹编织碳纤维CNC加工时易产生分层吗？
是的，若切削参数不当或刀具不锋利，极易导致层间分离。建议使用金刚石涂层刀具，并优化进给与深度。
加工碳纤维时为何不能用水基冷却液？
碳纤维复合材料吸湿后会导致基体性能下降，并引起尺寸变化，因此推荐干切削或冷风冷却。
3k平纹编织碳纤维适合五轴加工吗？
适合。五轴加工可更好控制纤维方向，减少分层风险，并加工复杂曲面。
碳纤维加工粉尘对人体有害吗？
有。碳纤维粉尘可刺激皮肤和呼吸道，必须配备集尘系统和防尘口罩。
3k平纹编织碳纤维的常见国际等效牌号有哪些？
常见的有Toray T300-3K、T700-3K以及Hexcel AS4-3K。
该材料适合加工螺纹吗？
不推荐直接攻丝，易导致纤维撕裂。可预埋金属嵌件或使用胶接螺纹套。