近年來，航空、航天、船舶、核工業等行業突飛猛進，對工程結構材料性能的要求不斷提高，傳統的材料已很難滿足要求，因而出現了一類具有重量輕、強度高等優異特征的材料——復合材料。
 
　　但是對于復合材料的機械加工并不容易，小編就復合材料難加工問題整理了相關加工解決方案，希望可以解決您在這方面遇到的難題。
 
　　●復合材料難加工原因●
 
　　復合材料是由兩種或兩種以上的物理和化學性質不同的物質，經人工制成的多相組成的固體材料。其組成分為兩大類，即基體相和增強相，前者起粘結作用，后者起提高強度和剛度的作用。
 
　　作為工程結構材料應用最多的是纖維增強復合材料，如玻璃纖維增強復合材料(GFRP)、碳纖維增強復合材料（CFRP）、芳綸纖維增強復合材料(KFRP)和硼纖維增強復合材料。它們都屬于樹脂纖維增強復合材料，也可稱為纖維增強樹脂基復合材料（FRP）。
 
　　1、纖維增強樹脂基復合材料（FRP）的性能特點：
 
　　具有高比強度和比剛度(比強度是材料的強度和材料的密度之比，比剛度是材料的彈性模量與材料的密度之比)；抗疲勞性能好；減振能力強；斷裂安全性好。
 
　　2、切削纖維增強樹脂基復合材料的具體措施：
 
 


 

　　●復合材料加工方案推薦●
 
　　NO.1
 
　　OSG復合材料加工解決方案
 
　　復合材料的加工難點在于材料脆性大；于纖維復合強度較高，均勻性較差；如果使用的刀具不鋒利或者切削進給量較大，會引起纖維密集處不易切斷。并且要加工大型的機體，加大產量的話，CFRP的機械加工量也會大幅度的增加?，F在需要能以較低的成本和更高的效率進行的加工。
 
　　歐士機復合材料用刀 DIA-HBC4
 

 



 

　　歐士機推出的人字形銑刀DIA-HBC4系列，獨特的設計適用于加工CFRP材料。切削加工時，如果使用很普遍的同款右刃螺旋槽銑刀，切削阻力的反力會剝下CFRP的上面表層，產生毛刺；如果使用左刃左螺旋槽的銑刀，會壓到CFRP下面的表層，并在不會剝下它的同時，也不會發生不良現象。即只使用一支銑刀，利用左螺旋將上面的表層壓在母材的刃和利用右螺旋將下面部分拉上來的刃，兩個刃可以抑制毛刺的產生。
 
　　加工案例
 


 

　　肯納金屬解決方案
 
　　CFRP碳纖維復合材料是目前航空航天等領域使用越來越多的復合材料，碳纖維增強復合材料(簡稱碳纖維復合材料)是以碳或石墨纖維為增強材料、以樹脂為基體的復合材料。它具有比強度和比模量高、抗疲勞性能好、耐熱性能優良等優點。
 
　　碳纖維復合材料屬于難切削加工材料，它性脆、強度高、碳纖維硬度大、導熱能力差，導熱系數只為奧氏體不銹鋼的1/5～1/10。碳纖維的高硬度使得刀具磨損快、刀具耐用度低。另外碳纖維復合材料各向異性，層間強度低，切削時在切削力作用下容易產生分層、撕裂等缺陷，銑削時尤為嚴重，加工質量難以保證。
 
　　肯納金屬CFRP立銑刀
 

 

　　KMT的新推出的整體合金立銑刀是專門針對C1類材料(復合材料)單一復合材料開發的。對于CFRP與鋁合金和或鈦合金及不銹鋼的多層復合材料也可以加工。
 
　　刀具采用交叉切削刃結構，采用鋒利前角結構設計并增設金剛石涂層材料，具有切削力低，切削熱小等特點，在保證較高加工效率的前提下，可保證工件加工表面的獲得極好的加工質量，同時獨特的硬質合金基材加金剛石涂層使刀具就有良好的刀具壽命。
 
　　加工案例
 
　　零件名稱：Boeing787某復合材料零件的加工。
 
　　零件材料：CFRP。
 
　　冷卻方式：干式切削。
 
　　加工類型：銑削加工。
 
　　工件加工部位:上下兩層為CFRP板，中間為蜂窩結構
 
　　機床：THERMWOOD
 
　　刀具：CBDB1200AXBS KN05。
 
　　切削參數：vc=150m/min，主軸轉速n=4000rpm
 
　　進給速度f=1000mm/min，ap=12mm，ae=20mm。
 
　　加工壽命：25 米刀具壽命.表面質量好，無分層。
 
　　在同時進行測試的刀具中，這款刀具的壽命是其他刀具的2倍。
 
　　大虹科技提供多個品牌刀具量具及零件加工配套解決方案，產品覆蓋車削、銑削、鉆削等各個加工應用領域，可滿足高質量、高精度、高效率的要求，為機加工企業提供優異的產品和服務。
 
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（來源：肯納）