碳纖維制品在生產(chǎn)完之后,因?yàn)閷?shí)際應(yīng)用需要難免需要二次加工才能使用,鉆孔便是最常見的加工需求,根據(jù)碳纖維復(fù)合材料手工鉆孔的特性,常用的解決方法有:
(1)刀具材料、鉆頭幾何參數(shù)的選擇,通常是使用硬質(zhì)合金鉆頭和金剛石涂層硬質(zhì)合金鉆頭,以提高鉆頭壽命,保持鉆頭鋒利度,降低鉆孔時(shí)軸向力。
(2)鉆頭鉆速、進(jìn)給速度的選擇,應(yīng)選擇鉆速較高、穩(wěn)定性較好的工具,較小的進(jìn)給速度,降低鉆孔時(shí)軸向力。
(3)采用構(gòu)件加強(qiáng)支撐工藝方法,可改善鉆出條件,增加鉆孔過程中的穩(wěn)定性。
但是在加工中經(jīng)常會(huì)遇到由于制件的特殊結(jié)構(gòu),比如加工部位狹小、異形,大型零件、孔加工數(shù)量大,使得孔出口不易或無法采用構(gòu)件加強(qiáng)支律方法,就需要另外采取改進(jìn)措施,控制手工鉆孔接近鉆出時(shí)的進(jìn)給量,提高穩(wěn)定性。
(圖示:碳纖維鉆孔加工件)
碳纖維復(fù)合材料鉆孔加工工藝改進(jìn):
針對(duì)碳纖維復(fù)合材料零件手工鉆孔接近鉆出時(shí)進(jìn)給量不易控制的問題,想到可以利用彈性材料的彈性反力來減少鉆出時(shí)的進(jìn)給力,經(jīng)過反復(fù)試驗(yàn),對(duì)手工鉆孔加工進(jìn)行工藝改進(jìn),通過采用在鉆頭上固定定位套和硅橡膠墊相結(jié)合的方法,控制手動(dòng)加工時(shí)鉆頭伸出長(zhǎng)度和接近鉆通時(shí)減少進(jìn)給量,改善碳纖維復(fù)合材料手工鉆孔加工質(zhì)量,避免在鉆通時(shí)鉆頭的沖擊性鉆透現(xiàn)象,提高了手工鉆孔時(shí)的安全性。
彈性墊材料的選擇:
要求彈性墊材料有較好的撕裂強(qiáng)度、耐磨性,硬度、彈性適中。經(jīng)過試驗(yàn)比較,選用硅橡膠材料比較合適。硅橡膠混煉膠是特殊的有機(jī)硅生膠和高純度的二氧化硅為主要成分的混煉膠,其物理和化學(xué)特性優(yōu)于多種有機(jī)彈性體,具有在廣泛的溫度范圍內(nèi)保持穩(wěn)定、低壓縮永久變形性,較高的使用壽命,是制造密封、減振應(yīng)用的理想材料。
彈性墊厚度的確定:
彈性墊厚度決定了彈性墊的壓縮量的大小,受壓彈性量決定了手動(dòng)鉆孔時(shí)減少手動(dòng)進(jìn)給力的大小。
(圖示:碳纖維鉆孔加工件)
彈性墊材料的厚度選擇取決于手工鉆孔加工碳纖維材料復(fù)合材料時(shí)軸向力、加工孔徑和彈性墊直徑的大小。碳纖維復(fù)合材料鉆孔加工較適合的軸向力需要控制在30 - 50N的范圍,孔分層、撕裂等缺陷較少。加工不同直徑孔選擇硅橡膠墊的厚度不一樣,孔徑越大,則軸向力、鉆尖高度越大,彈性墊的壓縮量也需要加大,要選擇厚度較大的彈性墊。當(dāng)加工孔徑一定時(shí),彈性墊直徑越大,由于接觸面積加大,彈性墊的壓縮量會(huì)減小,彈性墊的厚度也應(yīng)加大。
無錫威盛新材料科技有限公司技術(shù)力量雄厚,針對(duì)碳纖維材料復(fù)合材料手工鉆孔加工質(zhì)量缺陷,通過對(duì)鉆孔加工工藝方案改進(jìn),提高了手工鉆孔時(shí)的穩(wěn)定性,控制進(jìn)給量使軸向力在合理的范圍,減少了孔加工缺陷,且避免在鉆通時(shí)鉆頭的沖擊性鉆透現(xiàn)象,提高了手工鉆孔時(shí)的安全性。推薦欄目:
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