Које су потешкоће при обради малих рупа композитних материјала од угљеничних влакана

Које су потешкоће при обради малих рупа композитних материјала од угљеничних влакана

Композитни материјал од угљеничних влакана је напредан композитни материјал са карактеристикама лагане, високе чврстоће и отпорности на корозију. Сада се широко користи у различитим областима као што су аутомобили, врхунска медицинска, индустријска и војна индустрија. Иако композитни материјали од угљеничних влакана имају одличне перформансе, секундарна обрада је релативно тешка, посебно код бушења рупа на композитним материјалима од угљеничних влакана.

Приликом обраде малих рупа у композитним материјалима од угљеничних влакана, откривено је да су перфорирани композитни материјали од угљеничних влакана склони кидању, раслојавању и неуједначеном изгледу око рупа. Као што је познато, потешкоће у уклањању струготине и одвајању топлоте при обради малих рупа могу додатно погоршати окружење композитних материјала од угљеничних влакана током обраде малих рупа, погоршати степен оштећења при машинској обради и отежати обезбеђивање квалитета и тачности обраде. . У наставку ћемо детаљно представити неке уобичајене проблеме и техничке потешкоће композитних материјала од угљеничних влакана у машинској обради малих рупа: озбиљно зачепљење и хабање алата. Да би се обезбедила ефикасност обраде, бушење малих рупа обично користи веће брзине алата. Истовремено, због хетерогености композитних материјала од угљеничних влакана, угљенична влакна и смола наизменично делују на резну ивицу алата при већим брзинама резне линије током обраде, угљенична влакна високе тврдоће и отпорности на хабање имају јак ефекат ерозије на алата за сечење, изазивајући високе температуре у области сечења. Смола са слабом топлотном проводљивошћу концентрише топлоту на малој површини у близини резне ивице алата, што доводи до јаког хабања на задњој страни алата.

Јако хабање алата утиче на облик, тачност димензија и квалитет површине обрађених производа. Низак век трајања алата доводи до честе замене и брушења, што такође повећава трошкове обраде композитних материјала. Композитни материјали од угљеничних влакана са високом температуром резања и тешким оштећењима приликом обраде настају ламинацијом препрега од угљеничних влакана у различитим правцима полагања, који имају значајну анизотропију и ниску међуслојну чврстоћу, што не погодује преради. Поред тога, мали пречник мале рупе доводи до недовољног простора за струготине, што отежава уклањање струготине током процеса обраде. Влага може изазвати деградацију матрице и својстава интерфејса, као и пластификацију материјала матрице. Расхладна течност се углавном не користи током машинске обраде. Због тога је температура резања код обраде малих рупа виша од оне код конвенционалне обраде рупа. Смоле са слабом отпорношћу на топлоту (обично на температури отпорности на топлоту од (200-300) степена) су склоне омекшавању или чак сагоревању под дејством топлоте резања. Висока температура значајно смањује чврстоћу везивања смоле, што доводи до одвајања на интерфејсу са угљеничним влакнима и између композитних ламината, чиме се погоршавају оштећења као што су неравнине, раслојавање и кидање.

Мали алати за сечење имају малу крутост и велике грешке у формирању рупа и позиционирању. Због слабе крутости малих бургија, они су склони ломљењу под силама резања и вибрацијама алатних машина. Алат за сечење је склон савијању и деформацији, што озбиљно утиче на тачност положаја бушења и тачност величине и облика рупе током процеса бушења. Поред тога, због анизотропије композитних материјала, постоји значајна разлика у термичким физичким коефицијентима између уздужних (тј. паралелног правца влакана) и попречних (тј. вертикалног смера влакана) материјала, што резултира неуједначеним променама величине пора током бушења и формирање елиптичних рупа. Драстичне промене температуре током обраде могу изазвати стварање конусних рупа током обраде композитних материјала.

ввв.супербхеатер.цом