加工中心在加工複合材料時應注意的問題

   一、加工中心複合材料（liào）的種類

複合材料按其組成分為金屬與金屬複合材料、非金屬與金屬（shǔ）複合材料、非金屬與非金（jīn）屬複合材料3大類。

   按其結構特點又可分為：

1、纖維複合材料（liào）：即將各種纖維增強體置於基體材料內複合而成。比如纖維增強塑料、纖維增強（qiáng）金屬等。

2、夾層複合材料：即（jí）由性質不同的表麵材料和芯材組合而成。通常（cháng）麵材強度高、薄（báo），芯材質輕、強（qiáng）度低，但具有一定剛

  度和厚度，分為實心夾層和蜂窩夾層（céng）兩種。

3、細粒複合材料：即將硬質（zhì）細粒均勻分（fèn）布於基體中，比如彌散強化合金、金（jīn）屬陶瓷等。

4、混雜複合（hé）材料：由兩種或（huò）兩種（zhǒng）以上增強相材料混雜於一種基體（tǐ）相材料中（zhōng）構成。與普（pǔ）通單增強相複合材料比，其衝擊強

  度、疲勞強度和斷（duàn）裂（liè）韌性顯著提高，並具有特（tè）殊的熱膨脹性能。分為層內混雜、層間混（hún）雜、夾芯混雜、層（céng）內、層間混

  雜和超混雜複合材料。

二（èr）、加工中（zhōng）心加工複合材料時應該注意的些（xiē）問題

 1、碳纖維複（fù）合材料層間（jiān）強度低，易（yì）在切削力（lì）的作用（yòng）下產生分層，因此鑽孔或切邊應減小（xiǎo）軸向力。鑽孔要求高（gāo）轉速、小進

  給，加工中心轉速（sù）一般在3000-6000r/min，進給量達到0.01-0.04mm/r。鑽頭選用（yòng）三尖兩刃或兩尖兩刃形式較好，鋒利（lì）

  的刀尖可先將碳纖維層劃斷，兩刃對孔壁起到了修補（bǔ）作用，鑲石的鑽頭鋒利與耐磨（mó）性俱佳。複合材料與鈦合金夾層的

  鑽孔是個難（nán）題，一般采用整體硬質合金鑽頭，按鑽削鈦合金的切（qiē）削參數進（jìn）行鑽削（xuē），從鈦合金側先（xiān）鑽，直至鑽通，鑽削

  時加潤滑劑，緩解複合材料燒（shāo）傷。波音公司（sī）專門研製了PCD組合鑽頭用於夾層的鑽孔。

2、三類新型整體硬質合金複合材料加工銑刀的切削效果更好，它們都有一些共同特點：剛性高，螺旋角小，專門設計的

  人字形刀刃，都可以有效（xiào）減小（xiǎo）加（jiā）工中心軸向切削力，減少分層，其加工效率與效果都很（hěn）好（hǎo）。

3、複合材料切屑為粉狀，對（duì）人體健康危害大（dà），應采用大功率吸塵器（qì）吸塵（chén），采用水冷也可有效降低粉塵汙染。

4、碳纖維（wéi）複合材料構件一般（bān）尺寸較大，形狀結構複雜（zá），硬度和強度都很高，屬於難加工材料。切削（xuē）過程中切削力較大，

  切削熱不易傳出，嚴重時會燒焦樹脂或使樹（shù）脂軟化，刀具磨損嚴重，因此刀具是碳纖維加工的關鍵，其切削機理更接

  近於磨削而非銑削（xuē）， 所以，加工中心切削線速度（dù）通常要（yào）大於500m/min，采用高轉（zhuǎn）速小進給（gěi）策略。切邊加工刀具一般選

  用整體硬質合金滾花銑刀、電鍍石顆粒砂輪、鑲石（shí）銑刀、銅基石顆粒鋸片（piàn）。