碳纖維復(fù)合材料的鉆孔研究

　　碳纖維復(fù)合材料由碳纖維增強材料和樹脂基體共同組成，擁有比強度高、比模量高、熱膨脹系數(shù)低、抗震、可設(shè)計性強等諸多優(yōu)勢，已使用在在民用和軍用的多個領(lǐng)域。但是它有一個明顯的缺點，那就是脆性大，機械加工困難。這篇文章小編就來講一下關(guān)于碳纖維復(fù)合材料的鉆孔研究。
 

（圖示：碳纖維加工件）
 

　　碳纖維復(fù)合材料孔加工存在問題：
 

　　1、刀具磨損嚴重：碳纖維復(fù)合材料的硬度非常高且加工時溫度高而集中，對刀具磨損嚴重，如果使用普通的金屬鉆頭，沒使用多久就會變頓，對材料的消耗大。
 

　　2、分層破壞：鉆削參數(shù)不合理，會使層間受力過大分層，就算是微小的分層也是嚴重的安全隱患，影響產(chǎn)品的成品率和使用。
 

　　3、精確度不易達到要求：碳纖維復(fù)合材料為各向異性材料，強度高，但脆性大，加工容易產(chǎn)生殘留應(yīng)力，精度和表面質(zhì)量難以保證。
 

　　提高孔質(zhì)量的方法如下：
 

　　1、控制參數(shù)：分層的大小與平均軸向力存在著線性或分段線性的定量關(guān)系。而軸向力是隨著進給量或進給速度的增加而增加的，通過改變進給量或進給速度而改變軸向力，保證孔的加工質(zhì)量。
 

　　2、選擇合適的鉆頭型號：給碳纖維復(fù)合材料鉆孔，鉆尖應(yīng)具有一定的刃傾角，且刃傾角為負值，可以有效防止缺陷的出現(xiàn)。
 

　　3、采用合理工藝：如果對加工的精度要求較高，鉆孔后采用鉸孔工藝或金剛石磨頭鉆孔，能有效降低孔表面的粗糙度，提高圓度。為了防止孔出口撕裂，加工中可使用構(gòu)件加強法，即在鉆孔出口底部墊一塊支撐板或貼工藝布或涂一層膠，防止材料彎曲、退讓、剝離或隆起。
 

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