献县环宇复合材料制品厂主营碳纤维、碳纤维制品、碳纤维棒、碳纤维管、碳纤维板、碳纤维产品、碳纤维加工、碳纤维型材、碳纤维材料、碳纤维模压,有需要欢迎联系!
详情请拨打全国统一服务电话:18503171575碳纤维复合材料是由碳纤维和树脂组成的高性能结构材料,碳纤维增强复合材料(CFRP)碳纤维复合材料具有较高的比强度、刚性、耐久性和优异的耐腐蚀性,也具有非常明显的轻量化效果(CFRP)和蜂窝材料(HONEYCOMB)被称为制造飞机机身和机翼的理想材料,广泛应用于航空航天行业。但在钻孔过程中,钻刀磨损严重,孔容易分层、毛刺、撕裂等问题。
一、碳纤维复合材料钻孔加工缺陷
(1)分层:在钻孔过程中,碳纤维材料在钻孔力的作用下产生层间应力。如果孔出口一侧没有足够的支撑,孔出口容易出现层间应力。如果应力超过树脂基体的强度,碳纤维很容易与树脂基体分离,产生分层缺陷。一般来说,钻孔轴向力越大,层间应力越大,分层现象越容易产生。
碳纤维板孔加工
(2)毛刺:碳纤维复合材料不均匀,碳纤维铺装方向对孔、材料异性、不同位置切割碳纤维的不同角度,会使部分碳纤维拉伸而不是剪切,这些都是导致孔出口和入口毛刺的因素。碳纤维复合材料对钻孔刀具的磨损比较严重,所以当刀具钝化后,不能顺利将碳纤维切断,也容易产生毛刺。
(3)撕裂:碳纤维复合材料的钻出有两个阶段。一是横刃作用阶段。横刃切割速度慢且不锋利,材料无法切割。相反,在主切割阶段,主切割刀片在向外推挤和扭转时容易撕裂。
二、碳纤维复合材料钻孔工具解决方案
目前,主要的CFRP 基于金刚石涂层硬质合金钻头和烧结金刚石钻头的概念(分为标准、半标准和定制产品)。
(1)碳纤维复合材料钻孔加工刀具材料:作为刀具材料,硬合金和PCD 聚晶金刚石,聚晶金刚石(PCD)它是较硬的工具材料,耐磨性好,但易碎;硬合金非常坚固,但碳纤维复合材料磨损快;华菱超硬PCD钻头采用硬合金作为钻体材料,镶嵌焊接PCD 作为切削刃,硬质合金刀具可通过其钻尖设计和钻柄进行增强,同时在保证刀具后角和排屑能力较大化的前提下,确保更佳的加工效果,而PCD切削刃作为主要加工部件,能充分发挥其高耐磨性的优点,提高孔加工质量。
PCD材料及特性
(2)碳纤维复合材料钻孔加工工具钻孔结构设计:对于不同的碳纤维复合材料和钻孔条件,需要钻孔形式和材料PCD钻头。钻头周围有切断纤维的尖刺,适用于高纤维含量材料,具有很强的减少孔中纤维破裂趋势的能力,可有效避免分裂和分层缺陷,也适用于碳纤维复合材料CFRP以及铝叠层材料的钻孔加工;一种钻头采用双顶角钻尖结构,可使钻头顺利切割工件,适用于高树脂基CFRP碳纤维复合材料,降低材料分层的风险。为了获得更长的工具寿命、更准确的孔公差和缩短加工时间,华菱超硬可以根据不同的直径、长度、槽形和材料提供定制服务。
(3)配备自动化加工设备:华菱超硬PCD 钻头通常用于自动加工设备,旨在优化刀具性能,确保钻头CFRP碳纤维复合材料孔质量的一致性。同时,为了应用更高的切割速度,以确保更小的孔入口和出口缺陷。
应用较新的刀具技术加工CFRP碳纤维复合材料及CFRP复材 金属板材料是成功的前提。华菱超硬作为超硬刀具方案的创新者和合作供应商,不断改进刀具技术和定制PCD钻头,提供量身定刀具方案服务,致力于解决航空航天工业等行业碳纤维复合材料加工中面临的问题。
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