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碳纖維復合材料的三種后加工工藝

文章出處:網(wǎng)絡責任編輯:網(wǎng)站編輯人氣:發(fā)表時間:2018-01-09【

  碳纖維的復合材料(Material)因其優(yōu)良的性能在航空軍事、汽車高鐵、機械制造、體育用品領域獲得廣泛的應用。它重量輕、強度高、耐高溫、熱膨脹系數(shù)低、優(yōu)勢非常明顯,但成型后的構件精度往往達不到要求,需要后加工。這篇文章小編就給大家講一講碳纖維復合材料的三種后加工工藝。

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  切削:碳纖維復合材料(Material)硬度高、層間剪切強度低,屬于難切削材料,容易出現(xiàn)分層、燒損和刀具磨損(零部件失效的一種基本類型)快。碳纖維制品由于碳纖維擁有極高的材質特性,因此碳纖維制品的強度大,硬度高,遠超過同體積同重量的金屬材質。因此,碳纖維制品在航空、航海、軍工等高科技工業(yè)領域有著廣泛的應用。碳纖維手機殼是一種含碳量在95%以上的高強度、高模量纖維的新型纖維材料。它是由片狀石墨微晶等有機纖維沿纖維軸向方向堆砌而成,經(jīng)碳化及石墨化處理而得到的微晶石墨材料。碳纖維復合材料在之前還有一種說法是,碳纖維制品與同等質量的金屬材料相比,碳纖維的強度等于金屬強度的12陪。要想切削順利,首先要解決刀具的使用的時長問題(Emerson)。研究者們曾對碳素鋼、高速鋼、硬質合金和聚晶金剛石刀具做過實驗,最后發(fā)現(xiàn)聚晶金剛石的使用效果最好,有利于加工質量的大幅度提高。
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    分割:碳纖維復合材料(Material)的切割過程(guò chéng)中容易產(chǎn)生切口損傷和層間分層這兩個缺陷,前者具體表現(xiàn)在切口邊緣撕裂、毛刺、拉絲,后者具體表現(xiàn)在碳纖維層和樹脂層發(fā)生分離。一般使用金剛石砂輪片作為切割工具,它能防止切割時的振動偏擺。
    制孔:碳纖維復合材料(Material)鉆孔時容易出現(xiàn)分層、孔徑(aperture)收縮、碎屑殘留、刀具磨損(零部件失效的一種基本類型)快等問題(Emerson),產(chǎn)生的原因一方面來自工藝、一方面來自刀具。碳纖維制品就是指以碳纖維預浸布為原材料,通過不同的加工方法,加工成為能夠滿足使用要求的材料制品。碳纖維手機殼外柔內剛”,質量比金屬鋁輕,但強度卻高于鋼鐵,并且具有耐腐蝕、高模量的特性,在國防軍工和民用方面都是重要材料。它不僅具有碳材料的固有本征特性,又兼?zhèn)浼徔椑w維的柔軟可加工性,是新一代增強纖維。工藝上面,速度的控制(control)對孔質量的影響(influence)最大,這需要多次試驗操作控制才能選出最合適的參數(shù)。刀具的話應選擇(xuanze)強度高、韌性好的,例如德國的Cubring曾出售過一種拋物線槽形麻花鉆頭,能有效減小軸向力。
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    從上面看出,刀具和工藝參數(shù)是影響(influence)碳纖維復合材料(Material)的后加工質量的主要因素。復合材料(Material)有限有著先進的加工設備(shèbèi),工作人員經(jīng)驗豐富,生產(chǎn)出來的碳纖維產(chǎn)品(Product)尺寸精確度高,表面無劃痕、無瑕疵、無變形。碳纖維復合材料(Material)板的加工特性

 
 

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