Töötlemiskeskuste komposiitmaterjalide tüübid
Komposiitmaterjalid võib nende koostise järgi jagada metall-metalliks komposiitmaterjalideks, mittemetallist metallist komposiitmaterjalideks ja mittemetallist mittemetalliks komposiitmaterjalideks. Struktuuriomaduste järgi võib selle jagada järgmisteks osadeks:
1. Kiudkomposiidid. Maatriksmaterjali on segatud igasuguseid kiudtugevdusi. Näiteks kiududega tugevdatud plastik, kiududega tugevdatud metall jne.
2. Võileivakomposiidid. See koosneb erinevate omadustega pinnamaterjalidest ja südamikumaterjalidest. Üldiselt on pinnamaterjal suure tugevusega ja õhuke; Südamiku materjal on kerge ja madala tugevusega, kuid sellel on teatud jäikus ja paksus. See jaguneb tahkeks vahekihiks ja kärgstruktuuri vahekihiks.
3. Peeneteralised komposiidid. Kõvad osakesed jaotuvad maatriksis ühtlaselt, näiteks dispersiooniga tugevdatud sulam, metallkeraamika jne.
4. Hübriidkomposiidid. See koosneb kahest või enamast tugevdusmaterjalist, mis on segatud ühte maatriksmaterjali. Komposiidi löögitugevus, väsimustugevus ja purunemiskindlus on tavaliste ühefaasiliste komposiitide omadega võrreldes oluliselt paranenud ning sellel on erilised soojuspaisumisomadused. See jaguneb kihisiseseks hübriidiks, vahekihihübriidiks, sandwich-hübriidiks, kihisiseseks/vahekihiks hübriidiks ja superhübriidkomposiitideks.
Mõned probleemid, millele tuleks komposiitmaterjalide täppistöötlusel tähelepanu pöörata
1. Süsinikkiust komposiidi kihtidevaheline tugevus on madal ja seda on lõikejõu toimel lihtne delamineerida. Seetõttu tuleks puurimisel või trimmimisel aksiaaljõudu vähendada. Puurimine nõuab suurt pöörlemiskiirust ja väikest etteannet. Töötlemiskeskuse pöörlemiskiirus on üldiselt 3000-6000r/min ja ettenihkekiirus ulatub 0.01-0,04 mm/r. Puur peaks olema kolme terava kahe servaga või kahe terava kahe servaga. Terav tera võib kõigepealt ära lõigata süsinikkiu kihi ja kaks serva mängivad rolli augu seina parandamisel. Teemant-inkrusteeritud puur on hea teravuse ja kulumiskindlusega. Komposiitmaterjali ja titaanisulami vahekihi puurimine on keeruline probleem. Tavaliselt kasutatakse titaanisulami lõikeparameetrite järgi puurimiseks integreeritud tsementeeritud karbiidtrelli. Puurige titaanisulami poolelt, kuni puurimine on lõpetatud. Komposiitmaterjali põlemise leevendamiseks lisatakse puurimisel määrdeainet. Boeing Company on spetsiaalselt välja töötanud PCD kombineeritud otsikud vahekihtide puurimiseks.
2. Integreeritud tsementeeritud karbiidkomposiitide töötlemiseks mõeldud kolme uut tüüpi spetsiaalsete freeside lõikeefekt on parem. Neil kõigil on mõned ühised tunnused: suur jäikus, väike spiraalinurk, isegi 0 kraadi . Spetsiaalselt disainitud kalasabatera võib tõhusalt vähendada töötlemiskeskuse aksiaalset lõikejõudu ja vähendada delaminatsiooni. Nende töötlemise efektiivsus ja mõju on väga head.
3. Komposiitlaastud on pulbrilised, mis on inimese tervisele kahjulik. Tolmu kogumiseks tuleks kasutada suure võimsusega tolmuimejaid. Vesijahutus võib samuti tõhusalt vähendada tolmureostust.
4. Süsinikkiust komposiittöötlemiskomponendid on üldiselt suurte mõõtmetega, keeruka kuju ja struktuuriga, kõrge kõvaduse ja tugevusega ning neid on raske töödelda materjale. Lõikamisprotsessis on lõikejõud suur, lõikamissoojust ei ole lihtne välja lasta, vaik põleb või pehmeneb, kui see on tõsine, ja tööriista kulumine on tõsine. Seetõttu on tööriist süsinikkiu töötlemise võti ja selle lõikemehhanism on pigem lihvimisele kui freesimisele lähemal. Seetõttu on töötlemiskeskuse lõikejoone kiirus tavaliselt suurem kui 500 m/min ja kasutusele võetakse suure kiirusega väikese etteande strateegia. Lõiketööriistadeks on tavaliselt tahkekarbiidist rihvelfrees, galvaniseeritud teemanttera lihvketas, teemant-inkrusteeritud frees ja vasel põhinev teemanttera saeleht.