影响碳纤维制品制孔质量的因素有哪些?

  在碳纤维制品的生产过程中,机械加工是非常重要的环节,尤其是对孔的加工,甚至可以直接影响整个产品的质量。在碳纤维制品的制孔环节,缺陷的存在方式有很多种表现形式,比如起毛边、分层、断裂等,往往碳纤维制品的孔是与其他部件连接的关键,所以在对产品设计的时候,需要对影响制孔的因素进行多方面的探究,以保证孔的加工质量。

碳纤维制品加工

  (一)工装

  在进行加工的时候,需要对碳纤维制品固定、支撑、连接等操作步骤采用专门的工装卡具进行协助,从而能够让机械加工更加快捷。对于加工精度要求高的碳纤维制品,还需要通过钻模来保证其精度。

  对于工装的设计,需要考虑的因素主要有:①对定位基准的确定。一般而言,对于定位基准的选择一般都是产品本身精度高的面或者孔。②对夹紧机构的设计。机床具有的加紧工具并不是适用于所有的产品,所以为了使机床上的操作更加简便,应在工装上进行夹紧机构的设计。③省时性。对于工装的设计,应当充分考虑工装的易装卸,使工人能够进行简单的操作就能完成加工,从而使工作效率得到有效的提高。

  (二)刀具

  碳纤维制品制孔的加工质量同样也受到刀具的影响,包括刀具材质、设计结构、钻速、钻头后角等。碳纤维复合材料硬度高、难切削,因此对制孔刀具有着比较高的要求,目前市面上适合作为加工刀具的有PVD金刚石涂层硬质合金、高压整体烧结金刚石整体硬质合金钻头以及CVD金刚石涂层硬质合金等)。对于钻速而言,要对钻孔质量和钻头磨损的大小进行考虑。对于后角的选择,一般会根据加工厚度以及刀具材料等来进行设定,从而使得加工效率达到最佳。

  (三)人为因素

  孔的形位精度会受操作工人的加工经验、操作误差等因素产生影响,尤其是对于工装的装卸,要求对定位面、孔进行保证,使夹紧装置正确到位。尤其是对新产品的加工,技术人员往往会过分的依赖往常经验进行操作,从而忽视了定位销的作用,导致孔的位置出现偏差。或者忘记使用出口垫块,导致孔周产生分层、劈叉等现象,都会导致成本的浪费,并且对交期也会产生影响。

  (四)维护

  由于碳纤维制品的质量受到上述因素的影响,所以平常对工具、车床的维护也是十分有必要的。对于打孔工装一般来说多是采用金属工件,因此容易产生磨损,而细心的维护能够使磨损减少。而刀具的磨损是碳纤维复合材料制孔中的常见问题,因此在进行制孔时要对刀具进行及时的更换,从而避免打孔质量问题的出现。另外,机床是孔加工最主要的硬件设施,对机床进行定期的养护,能够有效减少加工精度下降情况的出现。

碳纤维制品加工

  江苏博实认为对碳纤维制品进行机械加工时,不仅需要对结构进行严密的考虑,避免主要结构层的连续性被破坏,并且还需要选择合适的原材料与加工工艺进行加工,从而保证产品的质量。除此之外,对于碳纤维复合材料制孔质量因素的考虑时,还应当充分对工装、刀具、人为因素以及设备的维护进行考虑,从而有效避免打孔质量问题的出现,保证产品的高质量。        

        阅读延伸:《碳纤维制品的孔加工需要考虑哪些方面?