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玻璃鋼復合材料加工的發展

發布者:固希祥來源:http://www.peterwork.com發布時間:2017/12/7

玻璃鋼復合材料加工的發展
復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。由于材料的技術在不斷發展,從而引發加工工具的不斷創新。
纖維、晶須、微粒或織物分散于基體中,從而增加其剛度和強度。結構性復合材料由層狀材料或夾層構成。多層復合材料由疊層板膠結起來,其每層的強度定向都有所不同。主要的基體材料包括有機材料、金屬和陶瓷等,起強化作用的可以是連續或不連續分布的含碳物或一些無機材料。
碳纖維、芳族聚酰胺纖維和碳芳綸纖維強化塑料復合材料是常見的飛機機身材料。纖維用環氧樹脂等基體材料粘合起來。
目前碳纖維與其他復合材料發展迅速,新的材料屬性不斷衍變,用途也日益廣泛。復合材料具有使制成的零件更輕、更堅固,耐腐蝕等特點,使其非常適合于多種應用場合。不過這些結構材料的成功應用也對其加工性能提出了新的要求,其中切削加工性能的變化是新的挑戰。
加工復合材料與加工金屬迥然不同,不同種類的復合材料的加工也不相同。而且復合材料的種類比金屬材料更為廣泛。這對于剛開始制造復合材料零件的工廠來說可謂任務艱巨,而對于已從事復合材料加工的工廠來說也頗具挑戰。加工復合材料需要重新評估加工方法、刀具和工裝,在某些情況下還包括設備和夾具等。事實上,工廠所加工的每種新復合材料都需要新的加工工藝。
復合材料的切削過程與金屬的切削大不相同,其切削刃產生切屑并非像大多數金屬那樣通過剪切而生成,而是通過折斷來去除多余的復合材料,在加工過程中常常是切斷環氧樹脂和折斷纖維材料。

加工復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將刀具與工件間的摩擦降到最低。由于切削刃槽型的細微變化都會迅速導致過量切削熱的產生進而發生切削刃崩裂,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量要求。
切削刀具需要輕快地進行切削,產生最小的推力,因而需要各種刀具槽型來配合不同復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,需要建立獨特的工藝以適應并優化尚未決定的復合材料及加工方法。在材料去除率為重要但并非主要因素的場合,應通過經濟核算找出最有利的解決方案。

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