碳纤维高速钻孔疑难问题及原因

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　钻孔是碳纤维复合资料后加工工艺中的一个重要工序，然而碳纤维复合资料存在硬度大、强度大、导热性差、各向异性、层间强度低等特点。因此十分难加工，一些小的碳纤维厂家的加工报废率较高，碳纤维厂通过对碳纤维/环氧树脂基复合资料进行高速钻削的实验研究及剖析，得出：
 

1、在全部高速钻削进程中，钻削力随着时光显现法则性的变更。钻头开端钻入后，轴向力跟扭矩均由零逐断增大，当钻头主切削刃全部加入切削时，轴向力跟扭矩达到最大值，在钻头未钻出前一值坚持这一牢固状况，钻头钻出进程开端后，底层资料对钻头的支撑刚性减小，因此产生让刀景象，轴向力跟扭矩逐步减小，直到钻头完全钻出，其值均变成零。实验察看发明，这一法则在各种钻削参教下都是一样的。
2、钻削碳纤维/环氧复合资料时，不宜采取高速钢钻头，应利用硬质合金钻头。碳纤维板补强单向板材，其成型工艺是将碳纤维浸渍树脂后在模具内固化并连续拉挤成型。采用优质碳纤维原料与良好基本树脂，碳纤维板材具有拉伸强度高、耐腐蚀性、抗震性、抗冲击性等良好性能。碳纤维管具有强度高，寿命长、耐腐蚀，质量轻、低密度等优点，广泛应用于风筝、航空模型飞机、灯用支架、PC设备转轴、蚀刻机、医疗器械、体育器材等机械设备。尺寸稳定、导电、导热、热膨胀系数小、自润滑和吸能抗震等一系列优异性能。并具有高比模、耐疲劳、抗蠕变、耐高温、耐腐蚀、耐磨损等。利用高速钢钻头的轴向力弘远于利用硬质合金钻头，这是因为两种钻头不同的多少何角度造成的。即便在雷同的钻削参数下，两种刀具的磨损水平也有很大的差别。 copyright 123456
3、在进给量不变的前提下，钻头转速越高，钻削轴向力越小，这是因为较高的切削速度产生较多的切削热，使工件资料的强度跟硬度降落；在转速不变的前提下，进给量越大，轴向力越大，且影响更为明显，这是因为随着进给量增加，切削层厚度增加，所以会使轴向力增加。
4、在转速跟进给量不变时，钻头已钻过的孔数越多，则钻削轴向力越大。且转速越高，刀具磨损越快，从而使得轴向力增大得越快。
5、在转速跟进给量不变的前提下，钻头直径越大，钻削力越大，因为随着钻头直径的增大，钻头切削刃切削面积增大，而切削面积是决定切削力大小最重要因素之一，切削面积增大会导致切削力增大，这与钻削个别金属资料轴向力变更法则是一致的。碳纤维管具有强度高，寿命长、耐腐蚀，质量轻、低密度等优点，广泛应用于风筝、航空模型飞机、灯用支架、PC设备转轴、蚀刻机、医疗器械、体育器材等机械设备。尺寸稳定、导电、导热、热膨胀系数小、自润滑和吸能抗震等一系列优异性能。并具有高比模、耐疲劳、抗蠕变、耐高温、耐腐蚀、耐磨损等。
6、在其余各参数前提不变时，碳/环氧复合资料厚度越大，钻削轴向力越大。这是因为钻孔是在绝对封闭的空间中进行，粉尘状切削排出艰苦，而且难度随着钻孔深度的增加而增加，大量的切削堵塞在孔的深处，大大增加了与钻头之间的摩擦力，因此轴向力增大，刀具磨损加剧。