Komposiittimateriaalien tyypit koneistuskeskuksiin
Komposiittimateriaalit voidaan jakaa metalli-metalli-komposiittimateriaaleihin, ei-metalli-metalli-komposiittimateriaaleihin ja ei-metalli-ei-metalli-komposiittimateriaaleihin niiden koostumuksen mukaan. Rakenteellisten ominaisuuksiensa mukaan se voidaan jakaa:
1. Kuitukomposiitit. Matriisimateriaaliin yhdistetään kaikenlaisia kuituvahvikkeita. Kuten kuituvahvistettu muovi, kuituvahvistettu metalli jne.
2. Sandwich-komposiitit. Se koostuu pintamateriaaleista ja ydinmateriaaleista, joilla on erilaisia ominaisuuksia. Yleensä pintamateriaali on erittäin lujaa ja ohutta; Ydinmateriaali on kevyttä ja lujaa, mutta sillä on tietty jäykkyys ja paksuus. Se on jaettu kiinteään välikerrokseen ja hunajakennovälikerrokseen.
3. Hienorakeiset komposiitit. Kovat hiukkaset jakautuvat tasaisesti matriisiin, kuten dispersiovahvistettu metalliseos, kermetti jne.
4. Hybridikomposiitit. Se koostuu kahdesta tai useammasta vahvistusmateriaalista, jotka on sekoitettu yhteen matriisimateriaaliin. Komposiitin iskunkestävyys, väsymislujuus ja murtolujuus ovat huomattavasti parempia verrattuna tavallisiin yksivahvistettuihin komposiitteihin, ja sillä on erityisiä lämpölaajenemisominaisuuksia. Se on jaettu kerroksen sisäisiin hybrideihin, kerrostenvälisiin hybrideihin, sandwich-hybrideihin, kerroksen sisäisiin/välikerroshybrideihin ja superhybridikomposiitteihin.
Joitakin ongelmia, joihin tulisi kiinnittää huomiota komposiittimateriaalien tarkkuustyöstössä
1. Hiilikuitukomposiitin kerrosten välinen lujuus on alhainen, ja se on helppo irrottaa leikkausvoiman vaikutuksesta. Siksi aksiaalivoimaa tulee vähentää porattaessa tai trimmaattaessa. Poraus vaatii suurta pyörimisnopeutta ja pientä syöttöä. Koneistuskeskuksen pyörimisnopeus on yleensä 3000-6000r/min ja syöttönopeus saavuttaa 0.01-0.04mm/r. Poranterän tulee olla kolme terävää kaksiteräistä tai kaksi terävää kaksiteräistä. Terävä terä voi katkaista ensin hiilikuitukerroksen, ja kahdella reunalla on rooli reiän seinämän korjaamisessa. Timanttiuurteisella poranterällä on hyvä terävyys ja kulutuskestävyys. Komposiittimateriaalin ja titaaniseosvälikerroksen poraus on vaikea ongelma. Yleensä kiinteää kovametalliporaa käytetään poraamaan titaaniseoksen leikkausparametrien mukaan. Poraa titaaniseoksen puolelta, kunnes poraus on valmis. Voiteluainetta lisätään porauksen aikana komposiittimateriaalin palamisen helpottamiseksi. Boeing Company on erityisesti kehittänyt PCD-yhdistelmäteriä välikerrosten poraamiseen.
2. Kolmen uudentyyppisen erikoisjyrsimen leikkausvaikutus integroitujen kovametallikomposiittien työstöön on parempi. Niillä kaikilla on joitain yhteisiä piirteitä: korkea jäykkyys, pieni kierrekulma, jopa 0 aste . Erityisesti suunniteltu kalanruototerä voi vähentää tehokkaasti työstökeskuksen aksiaalista leikkausvoimaa ja vähentää delaminaatiota. Niiden työstötehokkuus ja vaikutus ovat erittäin hyvät.
3. Komposiittilastut ovat jauhemaisia, mikä on haitallista ihmisten terveydelle. Pölyn keräämiseen tulee käyttää suuritehoisia pölynimureita. Vesijäähdytys voi myös vähentää tehokkaasti pölyn saastumista.
4. Hiilikuitukomposiittityöstökomponentit ovat yleensä suuria, muodoltaan ja rakenteeltaan monimutkaisia, kovia ja lujia, ja niitä on vaikea työstää. Leikkausprosessissa leikkausvoima on suuri, leikkauslämpöä ei ole helppo siirtää pois, hartsi palaa tai pehmenee, kun se on vakavaa, ja työkalun kuluminen on vakavaa. Siksi työkalu on avain hiilikuidun käsittelyyn, ja sen leikkausmekanismi on lähempänä hiontaa kuin jyrsintää. Siksi koneistuskeskuksen leikkauslinjan nopeus on yleensä suurempi kuin 500 m / min, ja nopea pieni syöttöstrategia otetaan käyttöön. Leikkuutyökalut ovat yleensä umpikovametalli uurrettu jyrsin, galvanoitu timanttihiomalaikka, timanttiuurteinen jyrsin ja kuparipohjainen timanttisahanterä.