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碳纖維高速鉆孔疑難問題及原因

   　鉆孔是碳纖維復(fù)合資料后加工工藝中的一個(gè)重要工序，然而碳纖維復(fù)合資料存在硬度大、強(qiáng)度大、導(dǎo)熱性差、各向異性、層間強(qiáng)度低等特點(diǎn)。碳纖維管采用碳纖維復(fù)合材料預(yù)浸入苯乙稀基聚脂樹脂經(jīng)加熱固化拉擠（纏撓）而成。在制過程中，可以通過不同的模具生產(chǎn)出各種型材，如：不同規(guī)格的碳纖維圓管，不同規(guī)格的方管，不同規(guī)格的片材，以及其它型材：在制作過程中也可以包3K進(jìn)行表面包裝美化等等。因此十分難加工，一些小的碳纖維廠家的加工報(bào)廢率較高，碳纖維廠通過對碳纖維/環(huán)氧樹脂基復(fù)合資料進(jìn)行高速鉆削的實(shí)驗(yàn)研究及剖析，得出：

 

1、在全部高速鉆削進(jìn)程中，鉆削力隨著時(shí)光顯現(xiàn)法則性的變更。鉆頭開端鉆入后，軸向力跟扭矩均由零逐斷增大，當(dāng)鉆頭主切削刃全部加入切削時(shí)，軸向力跟扭矩達(dá)到最大值，在鉆頭未鉆出前一值堅(jiān)持這一牢固狀況，鉆頭鉆出進(jìn)程開端后，底層資料對鉆頭的支撐剛性減小，因此產(chǎn)生讓刀景象，軸向力跟扭矩逐步減小，直到鉆頭完全鉆出，其值均變成零。實(shí)驗(yàn)察看發(fā)明，這一法則在各種鉆削參教下都是一樣的。
2、鉆削碳纖維/環(huán)氧復(fù)合資料時(shí)，不宜采取高速鋼鉆頭，應(yīng)利用硬質(zhì)合金鉆頭。利用高速鋼鉆頭的軸向力弘遠(yuǎn)于利用硬質(zhì)合金鉆頭，這是因?yàn)閮煞N鉆頭不同的多少何角度造成的。即便在雷同的鉆削參數(shù)下，兩種刀具的磨損水平也有很大的差別。
3、在進(jìn)給量不變的前提下，鉆頭轉(zhuǎn)速越高，鉆削軸向力越小，這是因?yàn)檩^高的切削速度產(chǎn)生較多的切削熱，使工件資料的強(qiáng)度跟硬度降落；在轉(zhuǎn)速不變的前提下，進(jìn)給量越大，軸向力越大，且影響更為明顯，這是因?yàn)殡S著進(jìn)給量增加，切削層厚度增加，所以會使軸向力增加。 內(nèi)容來自123456
4、在轉(zhuǎn)速跟進(jìn)給量不變時(shí)，鉆頭已鉆過的孔數(shù)越多，則鉆削軸向力越大。碳纖維板將同一方向排列的碳素纖維使用樹脂浸潤硬化形成碳纖維板材，能有效解決多層碳纖維布施工困難和工程量大的問題，補(bǔ)強(qiáng)效果好，施工便捷。且轉(zhuǎn)速越高，刀具磨損越快，從而使得軸向力增大得越快。
5、在轉(zhuǎn)速跟進(jìn)給量不變的前提下，鉆頭直徑越大，鉆削力越大，因?yàn)殡S著鉆頭直徑的增大，鉆頭切削刃切削面積增大，而切削面積是決定切削力大小最重要因素之一，切削面積增大會導(dǎo)致切削力增大，這與鉆削個(gè)別金屬資料軸向力變更法則是一致的。碳纖維復(fù)合材料經(jīng)過一系列熱處理轉(zhuǎn)化而成，含碳量高于90%的無機(jī)高性能纖維，是一種力學(xué)性能優(yōu)異的新材料，具有碳材料的固有本性特征，又兼?zhèn)浼徔椑w維的柔軟可加工性，是新一代增強(qiáng)纖維。
6、在其余各參數(shù)前提不變時(shí)，碳/環(huán)氧復(fù)合資料厚度越大，鉆削軸向力越大。這是因?yàn)殂@孔是在絕對封閉的空間中進(jìn)行，粉塵狀切削排出艱苦，而且難度隨著鉆孔深度的增加而增加，大量的切削堵塞在孔的深處，大大增加了與鉆頭之間的摩擦力，因此軸向力增大，刀具磨損加劇。 123456