碳纤维复合材料的主要加工方法

2020-05-21 14:37:01 admin 4

碳纤维复合材料的结构在制造过程中一次成型。通常,它只能实现相对规则的形状,而不能实现所有的设计特征,这需要大量的二次机械加工来完成剩余的设计。碳纤维复合材料的主要二次加工包括孔加工、特殊形状切削、盲槽加工、和表面磨削。

碳纤维复合材料的二次加工方法主要包括传统的机械加工和特殊加工。目前,传统的机械加工方法仍然是复合加工的主要方法,但是在切削加工过程中遇到了越来越多的问题,如刀具的快速磨损和钻孔分层等。

实践证明,由于碳纤维复合材料的性能不同于金属,金属材料的切削工具和技术不能简单地用于碳纤维复合材料的加工。然而,在许多研究中,碳纤维复合材料的钻孔和制孔方向是主要关注点,这也是碳纤维复合材料的关键加工技术之一。

单向透气膜,一体导流网,专用脱模布

碳纤维复合材料的钻削加工特点主要表现在:

1、碳纤维复合材料的层间强度低。在钻孔过程中,如果复合构件上的轴向钻孔力过大,层间应力将过大,超过其基体树脂的强度将导致分层和其他缺陷。

2、碳纤维复合材料是一种各向异性材料,其纤维铺层方向对成孔有很大影响,特别是用单向板成孔时,孔内应力集中较大,容易产生劈裂等缺陷。

3、碳纤维复合材料硬度大,钻孔时钻头磨损快。

碳纤维复合材料的导热性能较差。在钻井过程中,在钻头和复合材料之间产生大量的摩擦热。然而,碳纤维复合材料的热导率很小,这使得在加工过程中很难去除热量。结果,切削区域的温度迅速上升,加速了钻头的磨损。

钻孔时防止出口端纤维脱层的工艺措施:在开口结构的情况下,孔的出口面应采用高密度硬质板材进行支撑和填充,可有效防止出口脱层和开裂。在条件允许的情况下,在制造碳纤维复合材料部件时,可以在出口表面添加一层或两层玻璃布,并且玻璃布可以与部件同时固化,并且玻璃布可以在钻孔后被撕下,从而防止孔的出口表面分层。


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