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碳纤维高速钻孔疑难问题及原因

   　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。碳纤维管采用碳纤维复合材料预浸入苯乙稀基聚脂树脂经加热固化拉挤（缠挠）而成。在制过程中，可以通过不同的模具生产出各种型材，如：不同规格的碳纤维圆管，不同规格的方管，不同规格的片材，以及其它型材：在制作过程中也可以包3K进行表面包装美化等等。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。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。
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。 内容来自123456
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。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。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。碳纤维复合材料经过一系列热处理转化而成，含碳量高于90%的无机高性能纤维，是一种力学性能优异的新材料，具有碳材料的固有本性特征，又兼备纺织纤维的柔软可加工性，是新一代增强纤维。
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。 123456