Typer komposittmaterialer for maskineringssentre
Komposittmaterialer kan deles inn i metall til metall komposittmaterialer, ikke-metall til metall komposittmaterialer, og ikke-metall til ikke metall komposittmaterialer i henhold til deres sammensetning. I henhold til dens strukturelle egenskaper kan den deles inn i:
1. Fiberkompositter. Alle typer fiberforsterkninger er sammensatt i matrisematerialet. Slik som fiberarmert plast, fiberarmert metall, etc.
2. Sandwich-kompositter. Den er sammensatt av overflatematerialer og kjernematerialer med forskjellige egenskaper. Generelt er overflatematerialet av høy styrke og tynt; Kjernematerialet er lett og lite i styrke, men det har en viss stivhet og tykkelse. Det er delt inn i solid mellomlag og honeycomb mellomlag.
3. Finkornede kompositter. De harde partiklene er jevnt fordelt i matrisen, slik som dispersjonsforsterket legering, cermet, etc.
4. Hybrid kompositter. Den er sammensatt av to eller flere armeringsmaterialer blandet i ett matrisemateriale. Slagfastheten, utmattelsesstyrken og bruddseigheten til kompositten er betydelig forbedret sammenlignet med vanlige enkeltforsterkede kompositter, og den har spesielle termiske ekspansjonsegenskaper. Den er delt inn i intralagshybrid, mellomlagshybrid, sandwichhybrid, intralag/mellomlagshybrid og superhybridkompositter.
Noen problemer som bør tas hensyn til ved presisjonsbearbeiding av komposittmaterialer
1. Den interlaminære styrken til karbonfiberkompositt er lav, og det er lett å delaminere under påvirkning av skjærekraft. Derfor bør aksialkraften reduseres ved boring eller trimming. Boringen krever høy rotasjonshastighet og liten mating. Rotasjonshastigheten til maskineringssenteret er vanligvis 3000-6000r/min, og matehastigheten når 0.01-0.04 mm/r. Borkronen skal være tre skarpe tokantede eller to skarpe tokantede. Det skarpe bladet kan kutte av karbonfiberlaget først, og de to kantene spiller en rolle for å reparere hullveggen. Det diamantinnlagte boret har god skarphet og slitestyrke. Boring av komposittmateriale og mellomlag av titanlegering er et vanskelig problem. Vanligvis brukes en integrert hardmetallbor til å bore i henhold til skjæreparametrene til titanlegering. Bor fra titanlegeringssiden til boringen er fullført. Smøremiddel tilsettes under boring for å lindre forbrenningen av komposittmaterialet. Boeing Company har spesialutviklet PCD kombinasjonsbor for boring av mellomlag.
2. Kutteeffekten til de tre nye typene spesialfreser for bearbeiding av integrerte hardmetallkompositter er bedre. De har alle noen fellestrekk: høy stivhet, liten spiralvinkel, til og med 0 grader . Det spesialdesignede fiskebeinsbladet kan effektivt redusere den aksiale skjærekraften til bearbeidingssenteret og redusere delaminering. Maskineringseffektiviteten og effekten er veldig god.
3. Komposittchips er pulveraktig, noe som er skadelig for menneskers helse. Høyeffektstøvsugere bør brukes til støvoppsamling. Vannkjøling kan også effektivt redusere støvforurensning.
4. Karbonfiberkomposittbearbeidingskomponenter er generelt store i størrelse, komplekse i form og struktur, høye i hardhet og styrke, og er vanskelige å bearbeide materialer. I skjæreprosessen er skjærekraften stor, skjærevarmen er ikke lett å gå ut, harpiksen vil bli brent eller myknet når det er alvorlig, og verktøyslitasjen er alvorlig. Derfor er verktøyet nøkkelen til karbonfiberbehandling, og skjæremekanismen er nærmere sliping i stedet for fresing. Derfor er skjærelinjehastigheten til bearbeidingssenteret vanligvis større enn 500m/min, og høyhastighets-småmatingsstrategien er tatt i bruk. Skjæreverktøyene er vanligvis solid karbid, riflet fres, elektroplettert diamantkornslipeskive, diamantinnlagt fres og kobberbasert diamantkornsagblad.