碳纖維復合材料鉆孔研究

碳纖維復合材料是以碳纖維為增強材料，樹脂為基體組成的新興材料，具有高比強度、高比模量、抗震、熱膨脹系數低等優點，成為繼鋁、鋼、鈦之后的四大航空結構材料之一，但是它的脆性大，在切削力的作用下容易產生分層、撕裂等缺陷，鉆孔時尤為嚴重，加工質量難以保證。下面小編就來講講碳纖維復合材料鉆孔時容易出現的問題和解決方案。
  1、材料燒傷、分層、撕裂等問題
  一方面，如果刀具不夠鋒利，鉆孔進程緩慢，刀具和材料之間的摩擦增多，產生更多熱量，就會造成溫度的急劇上升，應力改變，出現缺陷。另一方面，碳纖維復合材料由兩種不同材料組成，它們的熱膨脹系數、強度等各項性能都不一樣，受到強大的切削力，容易分層、斷裂。解決這些問題的方法是選用合適的刀具和工藝，控制好加工速度，減小材料與刀具的接觸面積。
   2、鉆頭磨損問題
   碳纖維材料的硬度可以和高速鋼相媲美，使用鉆速6000r/min的手槍鉆深度4.85mm的孔時，高速鋼鉆頭在鉆制3-4個孔后就會磨損嚴重，而高硬度的合金鉆頭可以鉆50~70個孔。所以要解決這個問題應選用高硬度刀具。
   3、粉塵問題
   對在碳纖維復合材料上制孔會產生粉塵的問題，可以在鉆孔過程中使用冷卻液將粉塵帶走，讓它不散布到空氣中，避免對人體和環境的危害。

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