¿Qué precauciones debe tomar el centro de mecanizado al procesar materiales compuestos?
1. Tipos de materiales compuestos en los centros de mecanizado
Los materiales compuestos se dividen en metales. y metal según su composición. Materiales compuestos, materiales compuestos no metálicos y metálicos, materiales compuestos no metálicos y no metálicos. Según sus características estructurales se dividen en:
1. Materiales compuestos reforzados con diversos materiales de matriz de fibras. Como plásticos reforzados con fibra, metales reforzados con fibra, etc.
2. Materiales compuestos sándwich. Se compone de materiales de superficie y materiales de núcleo con diferentes propiedades. Por lo general, el material de la superficie tiene alta resistencia y espesor delgado; el material del núcleo es liviano y de baja resistencia, pero tiene cierta rigidez y espesor. Se divide en dos tipos: sándwich macizo y sándwich alveolar.
3. Materiales compuestos de grano fino. Los granos duros y finos se distribuyen uniformemente en la matriz, como las aleaciones reforzadas por difusión, cermets, etc.
4. Materiales compuestos mixtos. Consiste en dos o más materiales de fase de refuerzo mezclados en un material de fase de matriz. En comparación con los materiales compuestos ordinarios de una sola fase, su resistencia al impacto, resistencia a la fatiga y tenacidad a la fractura mejoran significativamente y tiene propiedades especiales de expansión térmica. Dividido en compuestos híbridos intracapa, híbridos intercapas, híbridos núcleo-capa, híbridos intracapa/intercapas y súper híbridos.
II. Cuestiones a las que se debe prestar atención al procesar materiales compuestos en centros de mecanizado
1 Los materiales compuestos de fibra de carbono tienen baja resistencia entre capas y son propensos a la delaminación bajo la acción del corte. fuerza, por lo que perforar o cortar La fuerza axial debe reducirse al cortar. La perforación requiere alta velocidad y avance pequeño. La velocidad del centro de mecanizado es generalmente de 3000 ~ 6000 r/min, y la velocidad de avance es de 0,01 ~ 0,04 mm/r. La broca debe ser de tres puntas y de dos filos. y de dos filos, es mejor tener una punta afilada. La capa de fibra de carbono se puede cortar primero y los dos bordes pueden reparar la pared del orificio. La broca con incrustaciones de diamante tiene mejor nitidez y resistencia al desgaste. La perforación de capas sándwich de materiales compuestos y aleaciones de titanio es un problema difícil. Generalmente, se utilizan brocas de carburo sólido de acuerdo con los parámetros de corte de la perforación de aleación de titanio, se perforan agujeros desde el lado de la aleación de titanio hasta que se perforan. perforación para reducir el riesgo de quemaduras en el material compuesto. Boeing ha desarrollado brocas combinadas de PCD específicamente para perforación tipo sándwich.
2. Tres nuevos tipos de fresas especiales para procesamiento de materiales compuestos de carburo sólido tienen mejores efectos de corte. Todos tienen algunas características únicas: alta rigidez, ángulo de hélice pequeño, incluso 0°. Puede reducir eficazmente la fuerza de corte axial del centro de mecanizado y reducir la delaminación. Su eficiencia y efecto de procesamiento son muy buenos.
3. Los chips de material compuesto están en forma de polvo, lo que es perjudicial para la salud humana. Se deben utilizar aspiradoras de alta potencia para recoger el polvo.
4. Los componentes compuestos de fibra de carbono generalmente tienen tamaños grandes, formas y estructuras complejas, alta dureza y resistencia y son materiales difíciles de procesar. La fuerza de corte es grande durante el proceso de corte y el calor de corte no se transfiere fácilmente. En casos severos, la resina se quemará o ablandará y el desgaste de la herramienta será grave. Por lo tanto, la herramienta es la clave para el procesamiento de fibra de carbono. Su mecanismo de corte está más cerca del rectificado que del fresado, por lo que la velocidad lineal de corte del centro de mecanizado suele ser superior a 500 m/min y se adopta una estrategia de avance pequeño y alta velocidad. Las herramientas de procesamiento de bordes generalmente utilizan fresas moleteadas de carburo sólido, muelas abrasivas de grano de diamante galvanizadas, fresas de diamante con incrustaciones y hojas de sierra de grano de diamante a base de cobre.