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碳纤维复合材料的切削加工研究

　　与均质的金属资料比较，碳纤维复合资料是由加强资料跟基体形成的非均质资料，而且加强资料跟基体的导热性、热膨胀系数等物感机能跟力学机能均有很大的差别。因此它在切削进程除了受到基体跟加强基资料特点的影响外，还受到加强基的取向散布等因素影响，切削进程极为庞杂，给加工带来了很多艰苦。

 

70年代以前，碳纤维复合资料的加工基本上沿用金属资料的加工刀具跟切削工艺，然而后来碰到越来越多的问题，如刀具疾速磨损、钻孔分层等。碳纤维型材在之前还有一种说法是，碳纤维制品与同等质量的金属材料相比，碳纤维的强度等于金属强度的12陪。这些问题的呈现给碳纤维复合资料的加工提出了新的课题，70年代后国际上陆续发表了一些有关复合资料加工的论文，早期的碳纤维复合资料加工技巧的研究是塑料加工的延长。80年代，Miner跟Mackey在研究了两相复合资料切削工艺的庞杂性后指出不仅要更新刀具概念，而且也须要改进切削工艺，这开端成为国内外学者研究的重要方向。
目前，进步碳纤维复合资料切削加工品质的方法重要有以下多少种：
1、把持切削参数。碳纤维板将同一方向排列的碳素纤维使用树脂浸润硬化形成碳纤维板材，能有效解决多层碳纤维布施工困难和工程量大的问题，补强效果好，施工便捷。碳纤维型材在之前还有一种说法是，碳纤维制品与同等质量的金属材料相比，碳纤维的强度等于金属强度的12陪。在切削碳纤维复合资料时，分层的大小与均匀轴向力存在着线形或分段线性的定量关联。轴向力是随进给量或进给速度的增加而增加的。所以在钻削碳纤维复合资料时，可能通过转变进给量或进给速度，把轴向力把持在一定范畴内，从而保障孔的加工品质。

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2、抉择适合钻型。钻削碳纤维复合资料尽量抉择适合的钻型。减小横刃的长度，增加钻头切削局部的后角，进步切削刃的锐利性。钻削碳纤维复合资料用钻尖应存在一定的刃倾角，且刃倾角为负值，可能有效避免孔加工缺点的呈现。
3、采取公道的工艺。在加工精度较高的情况下，钻孔后采取铰孔工艺或金刚石磨头磨孔，能有效的降落孔的名义毛糙度跟进步孔的圆度。为了避免孔出口撕裂，在实际的加工中大多采取构件加强法。
控制高精度的碳纤维复合资料切削加工工艺，并领有进步的纤维加强复合资料板材、管材、模压、热压罐、数控加工等生产线，为高机能碳纤维复合资料制品生产供给了完美的软硬件设施。推荐栏目：碳纤维数控精雕刻加工