刀具和工藝改善復(fù)合材料加工
加工復(fù)合材料與加工金屬迥然不同，不同種類的復(fù)合材料的加工也不相同。而且復(fù)合材料的種類比金屬材料更為廣泛。這對(duì)于剛開始制造復(fù)合材料零件的工廠來說可 謂任務(wù)艱巨，而對(duì)于已從事復(fù)合材料加工的工廠來說也頗具挑戰(zhàn)。加工復(fù)合材料需要重新評(píng)估加工方法、刀具和工裝，在某些情況下還包括設(shè)備和夾具等。事實(shí)上， 工廠所加工的每種新復(fù)合材料都需要新的加工工藝。
復(fù)合材料的切削過程與金屬的切削大不相同，其切削刃產(chǎn)生切屑并非像大多數(shù)金屬那樣通過剪切而生成，而是通過折斷來去除多余的復(fù)合材料，在加工過程中常常是切斷環(huán)氧樹脂和折斷纖維材料。
加工復(fù)合材料的一般原則是，采用有足夠間隙的超鋒利切削刃，在獲得光潔的切削效果的同時(shí)將刀具與工件間的摩擦降到最低。由于切削刃槽型的細(xì) 微變化都會(huì)迅速導(dǎo)致過量切削熱的產(chǎn)生進(jìn)而發(fā)生切削刃崩裂，因此必須將刀具磨損降到最低，如果此問題得不到解決將影響最為重要的質(zhì)量要求。
切削刀具需要輕快地進(jìn)行切削，產(chǎn)生最小的推力，因而需要各種刀具槽型來配合不同復(fù)合材料的不同加工特性。
要獲得好的性能、高安全性和滿意的效果，需要建立獨(dú)特的工藝以適應(yīng)并優(yōu)化尚未決定的復(fù)合材料及加工方法。在材料去除率為重要但并非主要因素的場合，應(yīng)通過經(jīng)濟(jì)核算找出最有利的解決方案。
對(duì)復(fù)合材料加工而言，孔和邊緣的質(zhì)量加上滿意的孔加工成本及每單位米的成本，對(duì)于生產(chǎn)效率影響更大。一次操作所獲得的表面粗糙度可以減少或消除二次操作，將有助于延長刀具壽命和縮短設(shè)備停機(jī)時(shí)間。
在不斷發(fā)展的復(fù)合材料加工領(lǐng)域，為某具體的復(fù)合材料選用專用切削刀具是至關(guān)重要的。另外，為手邊的操作設(shè)定正確參數(shù)并正確裝夾也極為重要。
鉆孔是復(fù)合材料加工中最主要的一種操作，由于在孔出入口處材料可能裂開、甚至裂成幾層（分層），這使得此操作極富挑戰(zhàn)。因此，要達(dá)到合格的 表面粗糙度就要求格外小心以在纖維層與基體之間獲得滿意的切削作用。隨著復(fù)合材料的抗沖擊性和抗熱性不斷改進(jìn)，其加工方法也必須隨其發(fā)展。
由于金剛石經(jīng)得起各種碳纖維和疊層材料（包括鈦）的磨損，經(jīng)過特別改制的聚晶人造金剛石（PCD）焊接刀尖或金剛石涂層刀尖具有最長的刀具壽命。
對(duì)復(fù)合材料零件的平面加工往往有著與修邊及切邊一樣的高要求，需要使用合適的可轉(zhuǎn)位刀片以及金剛石涂層硬質(zhì)合金刀具并輔以創(chuàng)新的加工方法。
非標(biāo)訂制的PCD刀具為大多數(shù)銑削操作提供了解決方案，紋理金剛石和焊接金剛石刀具都有不同的槽型設(shè)計(jì)以滿足應(yīng)用要求。其改進(jìn)在于以最佳方法應(yīng)用特別的刀具槽型來達(dá)到較好的表面粗糙度，還可能需要用排塵來進(jìn)一步降低破裂和磨損的傾向。
對(duì)于復(fù)合材料的銑削，CoroMill590面銑刀安裝以聚晶人造金剛石（PCD）刀片，可滿足公差和表面粗糙度的高要求。它可在干加工中采用高切削參數(shù)與最少的纖維破裂，因此非常適合配備了吸塵裝置（如圖所示）的組裝前最后一道工序的加工。
對(duì)于復(fù)合材料的側(cè)壁銑和Sturtz銑削，尤其是高纖維含量的復(fù)合材料，CoroMill390立銑刀配備焊接金剛石刀片或金剛石涂層刀片效果良好。對(duì)于復(fù)合材料零件的切邊和修邊加工，硬質(zhì)合金刀片、金剛石刀片或整體硬質(zhì)合金刀具都可以達(dá)到高質(zhì)量的要求。
復(fù)合材料加工解決方案要視具體應(yīng)用場合來選定。這些方案可以包括根據(jù)材料及加工狀況選用一種合適的CoroDrill槽型。由于不同零件所用的材料不同，現(xiàn)已開發(fā)出3種槽型，包括通用的CoroDrill855鉆頭，配以優(yōu)化的工藝可確保鉆孔質(zhì)量達(dá)到最高的要求。
CoroDrill856能夠盡量減少在鉆孔出入口部位的分層傾向，這對(duì)于富樹脂的復(fù)合材料尤其如此。但當(dāng)鉆削富含纖維的復(fù)合材料時(shí)，則需要能減少破裂的槽型，例如新的CoroDrill854鉆頭，其槽型與用于鋁材加工的槽型相似。
復(fù)合材料
復(fù)合材料是由兩種具備不同特性的材料組合從而形成的具有某種屬性的材料。
纖維、晶須、微�；蚩椢锓稚⒂诨w中，從而增加其剛度和強(qiáng)度。結(jié)構(gòu)性復(fù)合材料由層狀材料或夾層構(gòu)成。多層復(fù)合材料由疊層板膠結(jié)起來，其每層的強(qiáng)度定向都有所不同。
主要的基體材料包括有機(jī)材料、金屬和陶瓷等，起強(qiáng)化作用的可以是連續(xù)或不連續(xù)分布的含碳物或一些無機(jī)材料。
碳纖維、芳族聚酰胺纖維和碳芳綸纖維強(qiáng)化塑料復(fù)合材料是常見的飛機(jī)機(jī)身材料。纖維用環(huán)氧樹脂等基體材料粘合起來。復(fù)合材料的應(yīng)用正在快速增長，因此材料的發(fā)展也在不斷出現(xiàn)。
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