加工中心在加工複合材料時應注意的問題

   一、加工中心複合材料的種類

複合材料按其組成分為金屬與金屬複（fù）合材（cái）料、非（fēi）金屬與金屬複合材料、非金屬與（yǔ）非金屬複（fù）合材料3大類。

   按其結構特點又可分為：

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

2、夾層複合（hé）材料：即由性質不同的表（biǎo）麵（miàn）材料和（hé）芯材（cái）組合而成。通常（cháng）麵材強度高、薄，芯材質輕、強度低，但具有一定剛

  度和厚度，分為實心（xīn）夾層和蜂窩夾層兩種。

3、細粒複合（hé）材料：即將硬質細粒均勻（yún）分布於基體中，比如彌散強化合金、金屬陶瓷等。

4、混雜複合（hé）材料：由（yóu）兩種或兩種以上增強相（xiàng）材（cái）料混雜於一（yī）種基體相材料中構成。與普通單增強相複合材（cái）料比，其衝擊強

  度（dù）、疲勞強度和斷裂韌性顯著提高，並具有特（tè）殊的熱膨脹性能（néng）。分為層內混雜（zá）、層間混雜、夾芯混雜、層內、層間混

  雜和（hé）超混雜複合材料。

二、加工中心加工複合材料時應（yīng）該注意的些問題

 1、碳纖維複（fù）合材料層間強（qiáng）度低（dī），易在切削力的作用（yòng）下產生分層，因此鑽孔或（huò）切邊應減小軸向力。鑽（zuàn）孔要求高轉速（sù）、小進（jìn）

  給，加工中心轉速一（yī）般在3000-6000r/min，進（jìn）給量達到0.01-0.04mm/r。鑽頭選用三（sān）尖兩刃或兩尖兩刃形式較（jiào）好，鋒（fēng）利

  的刀尖可先（xiān）將碳纖維層劃斷，兩刃對（duì）孔壁起到了修補作用，鑲石的鑽頭鋒利與耐磨性（xìng）俱佳。複（fù）合材料與鈦合金夾（jiá）層的

  鑽孔是個難題（tí），一般采用整體硬質合金鑽頭，按鑽削鈦合金（jīn）的切削（xuē）參數進（jìn）行鑽削，從鈦合金（jīn）側先鑽，直（zhí）至鑽通，鑽削

  時加潤滑劑，緩解複合材（cái）料燒傷。波（bō）音公司專門研製了（le）PCD組合鑽頭用於夾層的鑽孔。

2、三類新（xīn）型整體硬質合金複合材料加工銑（xǐ）刀的（de）切削效果更好，它們（men）都（dōu）有一些共同特點（diǎn）：剛性高，螺旋（xuán）角小，專門設計的

  人字形刀刃（rèn），都可以有效減小加工（gōng）中心軸向切削力，減少分層，其加工效率與效（xiào）果都很好（hǎo）。

3、複合材料切屑為粉狀，對人（rén）體健康危害大，應采用大功（gōng）率吸塵器吸塵，采用水冷也可（kě）有效降低粉塵汙染。

4、碳纖維複合材料構件一般尺寸較（jiào）大，形狀結構複雜，硬度和強度都（dōu）很高，屬（shǔ）於難加工材料。切削過程中切削力較大，

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

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

  用整體硬質合金滾花銑（xǐ）刀、電鍍石顆粒砂輪、鑲（xiāng）石（shí）銑刀、銅（tóng）基石顆粒鋸片。