Typer av kompositmaterial för bearbetningscentra
Kompositmaterial kan delas in i metall till metall kompositmaterial, icke-metall till metall kompositmaterial och icke metall till icke metall kompositmaterial enligt deras sammansättning. Enligt dess strukturella egenskaper kan den delas in i:
1. Fiberkompositer. Alla typer av fiberförstärkningar är sammansatta i matrismaterialet. Såsom fiberarmerad plast, fiberarmerad metall etc.
2. Smörgåskompositer. Den är sammansatt av ytmaterial och kärnmaterial med olika egenskaper. I allmänhet är ytmaterialet av hög hållfasthet och tunt; Kärnmaterialet är lätt och har låg styrka, men det har en viss styvhet och tjocklek. Det är uppdelat i fast mellanskikt och bikakemellanskikt.
3. Finkorniga kompositer. De hårda partiklarna är jämnt fördelade i matrisen, såsom dispersionsförstärkt legering, cermet, etc.
4. Hybridkompositer. Den är sammansatt av två eller flera förstärkningsmaterial blandade i ett matrismaterial. Kompositens slaghållfasthet, utmattningshållfasthet och brottseghet är avsevärt förbättrade jämfört med vanliga enfaskompositer, och den har speciella termiska expansionsegenskaper. Den är uppdelad i intralagerhybrid, mellanlagerhybrid, sandwichhybrid, intralager/mellanlagerhybrid och superhybridkompositer.
Några problem som bör uppmärksammas vid precisionsbearbetning av kompositmaterial
1. Den interlaminära styrkan hos kolfiberkomposit är låg och det är lätt att delaminera under inverkan av skärkraft. Därför bör den axiella kraften minskas vid borrning eller trimning. Borrningen kräver hög rotationshastighet och liten matning. Rotationshastigheten för bearbetningscentret är i allmänhet 3000-6000r/min, och matningshastigheten når 0.01-0.04 mm/r. Borrkronan ska vara tre vassa tvåkantade eller två vassa tvåkantade. Det vassa bladet kan skära av kolfiberskiktet först, och de två kanterna spelar en roll för att reparera hålväggen. Den diamantinlagda borren har bra skärpa och slitstyrka. Borrning av kompositmaterial och mellanskikt av titanlegering är ett svårt problem. I allmänhet används en integrerad hårdmetallborr för att borra enligt skärparametrarna för titanlegering. Borra från titanlegeringssidan tills borrningen är klar. Smörjmedel tillsätts under borrning för att lindra brännskador på kompositmaterialet. Boeing Company har specialutvecklat PCD kombinationsborrkronor för borrning av mellanskikt.
2. Skäreffekten av de tre nya typerna av specialfräsar för bearbetning av integrerade hårdmetallkompositer är bättre. De har alla några gemensamma egenskaper: hög styvhet, liten spiralvinkel, till och med 0 grader . Det specialdesignade fiskbensbladet kan effektivt minska den axiella skärkraften hos bearbetningscentret och minska delaminering. Deras bearbetningseffektivitet och effekt är mycket bra.
3. Kompositchips är pulverformigt, vilket är skadligt för människors hälsa. Högeffektsdammsugare bör användas för dammuppsamling. Vattenkylning kan också effektivt minska dammföroreningar.
4. Kolfiberkompositbearbetningskomponenter är i allmänhet stora i storlek, komplexa till form och struktur, höga i hårdhet och styrka och är svåra att bearbeta material. I skärprocessen är skärkraften stor, skärvärmen är inte lätt att passera ut, hartset kommer att brännas eller mjukas när det är allvarligt och verktygsslitaget är allvarligt. Därför är verktyget nyckeln till kolfiberbearbetning, och dess skärmekanism är närmare slipning snarare än fräsning. Därför är skärlinjehastigheten för bearbetningscentret vanligtvis högre än 500 m/min, och höghastighetsstrategin för liten matning används. Skärverktygen är i allmänhet solid hårdmetallfräs, elektropläterad diamantkornslipskiva, diamantinlagd fräs och kopparbaserat diamantkornsågblad.