碳纖維復(fù)合材料是一種先進(jìn)復(fù)合材料官紫，具備輕質(zhì)高強宽缎、耐腐蝕等特點居饵，現(xiàn)多應(yīng)用于汽車隘匙、高端醫(yī)療棒论、工業(yè)、軍工等多個領(lǐng)域恕臣。雖然碳纖維復(fù)合材料性能優(yōu)異委董，但二次加工起來較為困難，尤其是在碳纖維復(fù)合材料板上進(jìn)行打孔靴亩。

研究人員在對碳纖維復(fù)合材料板進(jìn)行小孔加工時發(fā)現(xiàn)血明，打孔后的碳纖維復(fù)合材料板很容易出現(xiàn)孔周邊撕裂、分層伪睬、外觀不平整的情況腊尤。眾所周知鸭僧，小孔加工的排屑困難、切削熱不易散出等特點，會使碳纖維復(fù)合材料在加工小孔時的環(huán)境進(jìn)一步惡化，加劇了加工損傷程度淹仑，加工質(zhì)量和精度難以保證灰蒋。下面就為大家詳細(xì)介紹碳纖維復(fù)合材料板在小孔加工存在的一些較為常見問題和技術(shù)難點:刀具堵塞和磨損嚴(yán)重為了保證加工效率，小孔鉆削通常采用較高的刀具轉(zhuǎn)速，同時，由于碳纖維復(fù)合材料的非均質(zhì)性，加工時碳纖維和樹脂以較高的切削線速度交替作用于刀具切削刃上茫负，高硬耐磨的碳纖維對刀具的磨蝕作用劇烈，使切削區(qū)產(chǎn)生高溫乎赴，導(dǎo)熱性差的樹脂使熱量集中在刀具切削刃附近很小的區(qū)域內(nèi)朽褪，刀具后刀面磨損嚴(yán)重。

嚴(yán)重的刀具磨損影響加工產(chǎn)品的形狀无虚、尺寸精度和表面質(zhì)量缔赠，刀具壽命低導(dǎo)致需要頻繁更換和刃磨也增大了復(fù)合材料的加工成本。切削溫度高友题，加工損傷嚴(yán)重碳纖維復(fù)合材料是由不同鋪設(shè)方向的碳纖維預(yù)浸料層合而成嗤堰，具有顯著的各向異性和層間強度低等不利于加工的因素。另外面镣，小孔直徑小卒抖，容屑空間不足，加工過程中排屑困難甩宣，而水分會引起基體和界面性能退化以及基體材料的塑化栏葬，加工中一般不使用冷卻液，因此杯削，小孔加工的切削溫度高于常規(guī)尺寸制孔加工抚言。耐熱性差的樹脂(耐熱溫度一般為(200~300)℃)在切削熱作用下易發(fā)生軟化甚至燒傷。高溫使樹脂粘結(jié)強度顯著降低褐泊，與碳纖維之間的界面以及復(fù)合材料疊層之間的界面脫粘芦槽，從而加劇了毛刺、分層杯娶、撕裂等損傷的產(chǎn)生黎伤。

細(xì)小刀具剛度低，制孔形位誤差大由于微小鉆頭剛性差栅苞，在切削力和機床振動等作用下容易折斷催舅。刀具易彎曲變形，嚴(yán)重影響入鉆位置精度和制孔過程中孔的尺寸蓄氧、形狀精度函似。另外槐脏，由于復(fù)合材料的各向異性，其縱向(即平行纖維方向)和橫向(即垂直纖維方向)材料的熱物理系數(shù)相差較大缴淋，造成制孔時孔徑變化不均勻而形成橢圓形孔准给。加工中溫度的劇烈變化可能造成復(fù)合材料厚板加工時形成錐形孔泄朴。

（數(shù)碼科技干貨）

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