碳纤维复合材料的加工方式简析

  碳纤维增强复合材料组成成分是在碳和石墨之间,是属于一种耐热性较强和轻质高强度的纤维聚合物,正在广泛的应用于各大行业当中。同时在被应用的过程当中也得到了快速发展,促使针对碳纤维增强复合材料的质量要求也是越来越严格。本文博实带大家来看下碳纤维复合材料的加工方式有哪些?

  1.车削加工

  在碳纤维增强复合材料加工的过程当中,车削是属于最为常见和基础的方式,一般都被应用于圆柱表面预定公差的实现,而且适合车削可以一个月的刀具材料包含硬质合金、陶瓷以及聚晶金刚石。在加工工艺的过程当中进刀速率、切深度以及切削速度都会严重影响工件成本的表面质量和刀具的损坏程度。

  2.铣削加工

  铣削是属于针对成品工件再次进行加工的方法,针对工件的要求更加精致和准确,对复杂工件粗加工后的修缮性铣削过程。那么在进行加工的过程当中,端铣刀和碳纤维增强复合材料之间也具有着复杂的相互作用,促使碳纤维增强复合材料工件存有着没切断纤维纱线以及分层等现象。为了能够有效减少这一现象的产生,这就需要针对加工前期给予高度重视,可以通过科学合理的预测切削力和轴分层等现象产生的大小,从而有效控制加工工艺参数。以此来有效减少上述现象的产生。由此可看出,针对铣削加工的技术要求就是需要通过反复的实验纤维取向,轴向和切向进给速度,从而构建出最佳的参数,在进行开展铣削加工。

  3.钻孔加工

  在进行碳纤维增强复合材料钻孔的时候,还存有着材料的离层现象,刀具的严重损耗等相关质量问题,而且通过相关实验可得出,创设切削参数和钻头的几何形态会针对上述问题产生严重影响。可以把大部分的损伤区最大直径和孔径比率称之为损伤因子,同时也是表示分层现象的程度,当分层因子越大的时候,则分层问题就是越严重。并且还能够在实验的过程当中得出,推力和分层现象之间有着联系,其推销力的大小可以通过分层程度进行表示。

  4.磨削加工

  磨削加工方式一般都是运用在船舶的制造当中,航天工业领域针对碳纤维增强复合材料的工件质量要求较高,工件的精度和质量都需要能够在高质量的加工方式下开展,而磨削加工的施工工艺正是符合当前制造业的需求。磨削加工碳纤维增强复合材料相比较金属更为困难和复杂,而且根据相关的研究现象可看出,已经设计了一种杯形砂轮,并且在杯形砂轮的内部给予冷却液针对碳纤维增强复合材料开始磨削加工。最终的结果显示,其内部冷却液磨削方式在进行加工的过程当中,依附在砂轮的基本树脂较少,在砂轮当中的磨粒更能有效的进行磨削纤维,确保材料的层面上不会出现毛刺等现象。

  5.超声振动的加工技术

  现如今所存有的超声振动加工技术是在传统机械加工中刀具和工件相同进行运动的基础上构建而来,而且还是属于针对刀具和工件施工超声振动,从而获取到有效的复合型加工方式。当前超声振动的加工技术以及在实际工作当中有效提升了表面质量,并且还降低了表面粗糙度和切削温度,降低了裂纹现象的产生,为碳纤维增强复合材料的加工和技术发展提供了有效途径。随着超声振动加工技术的逐渐应用,在原有基础上有效整改了材料的去除机理,减少了工具和工件之间的摩擦力和作用时间,在一定层次上有效提升了材料去除率,提升加工精度和质量。

  碳纤维增强复合材料能够在更多的领域中得到应用,充分发挥出其功能,进一步促进先进技术的快速发展。江苏博实也将此作为己任,为推动碳纤维复合材料的发展出一份力。

 

  阅读延伸:《碳纤维复合材料的耐磨性研究