碳纤维复合材料的机械加工技术分析

  复合材料大致可分为以下几类:纤维增强的复合材料、混合复杂的材料、细料复合的材料以及夹层复合的材料这四种。碳纤维复合材料是近几年来话题较多的一种复合材料,另外,就碳纤维复合材料的性能而言,在全部复合材料纤维增强材料的应用范围比其与复合材料要广泛一些。对碳纤维增强材料而言,碳纤维增强材料的特点主要表现在:模量大、强度与比重较小。

  本文将以分析碳纤维增强材料的机械加工技术为主。材料会被分层破坏,刀具磨损较为严重等作为碳纤维复合型材料的切削加工特点。该过程中的分层破坏主要指的是碳纤维复合材料辅层间的脱胶现象。再加上该过程中的脱胶现象与切削参数有着非常密切的联系,若该过程中的参数不符合相关要求的话,很容易然让材料出现脱胶现象,严重的话还会影响材料的性能。由此可见,在切削的过程中,切削的温度不能太高,不然会导致诸多不良现象出现。

  基于此,为保障机械加工产品的最终质量,就必须对碳纤维增强复合材料的机械加工技术加以重视口。针对该方面内容,文章从以下两点对其进行阐述:

  1) 金属基的复合材料加工。对金属基的碳复合材料加工而言,其基体为合金或者是纯金属,其增强体通常为颗粒或者是碳纤维的复合材料。对金属基这类碳复合材料而言,剪切与横向强度高等将是其独有的优势。

  另外,因金属基复合材料本身还具有一定的无污染、不老坏等特点,在一些传统的工艺中,一般情况下会把金属基的碳复合材料应用到加工中,例如:切割加工等。但使用这种传统的工艺对其进行加工很容易让机械出现磨损等不良现象。基于此,在该过程中,为避免这类不良现象的发生,有关人员需要在其中镶嵌金刚石等工具,并掌握好切削速度等提高机械加工技术。总之,该过程的实施不但能在极大程度上实现加工效果的提升,而且可保障加工质量。

  2) 热塑性树脂基的碳复合材料加工。通常情况下,热塑性树脂基复合材料主要指的是以热塑性树脂作为基体的碳纤维复合材料。在这种材料的加工上,若加工温度太高,势必会使基体出现软化甚至烧焦等现象。

  在这种材料的加工上,为避免因加工过热造成的诸多不良现象出现,加工人员就需要在加工的过程中,为其适当添加一些冷却剂。另外,在切削过程中,加工人员不但需要保证刀具排切槽拥有理想的容量,而且需要保证切削速度。车刀应削成一定角度,以减小切削力,方便切削。

  伴随着新时代社会经济的快速发展,新型碳纤维增强复合材料的机械加工技术逐渐得到了人们的高度重视,通过上述对该方面内容的研究可知,在该过程中有关人员必须对切削速度与温度加以重视。