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碳纤维复合材料高质量制孔工艺与相关问题初探

出处:论文网
时间:2017-08-31

碳纤维复合材料高质量制孔工艺与相关问题初探

  碳纤维复合材料具有良好的强度,其硬度也相对较大,并且在使用的过程中,具有良好的抗腐蚀和抗疲劳等性能。碳纤维复合材料也正是凭借这样的性能和优势,在我国航空行业中,得到了广泛应用。碳纤维复合材料在飞机装配中的用量,和使用的位置,可以在最大程度上保证飞机内部结构的平衡性,也是我国航空行业不断发展的重要方向。目前,在我国航空行业不断的发展过程中,对碳纤维复合材料的程度也在不断的增加。就以波音787为例,碳纤维复合材料在整体结构占有50%的比例,在最大程度上提升了整体结构的质量,提升了整体结构的强度和安全、稳定、可靠等性能。总的来说,碳纤维复合材料在我国飞机制造的过程中,被广泛的使用和重视,从而促进了我国航空行业的快速发展,那么如何对碳纤维复合材料进行有效的利用,也是文章主要阐述和分析的内容。

  1 碳纤维复合材料高质量制孔工艺过程中存在的不足

  其实,在碳纤维复合材料高质量制孔加工的过程中,由于其硬度相对较高,导热能力也相对较差,这样对高质量制孔工艺也带来了相对较大的难度。这样在碳纤维复合材料高质量制孔工艺的过程中,就会产生相应的问题,其主要表现在以下几个方面:

  1.1 孔出口高质量制孔存在的不足

  在碳纤维复合材料高质量制孔工艺的过程各种,孔出口是其中非常常见的问题之一,主要表现为撕裂和起毛等两种形式。从撕裂的角度进行分析,照比起毛的尺寸比例相对较大一些,例如:因此孔出口的不足主要是以撕裂位置。同时,孔出口是撕裂和起到等现象,一般都发生在最表层面,并且该现象逐渐向外延伸,一直延伸到纤维层,这也是碳纤维复合材料高质量制孔工艺中最为常见的一种问题,并且这种问题在发生和处理的过程中,相对较为直观,其问题产生的大小,也是碳纤维复合材料高质量制孔重要的决定因素。

  1.2 分层存在的不足

  分层是指层与层之间应力形式,和制造过层中所引起的不足,从而引起碳纤维复合材层之间形成风力的状态。在碳纤维复合材料高质量制孔工艺的过程中,材料层分离也是碳纤维复合材料高质量制孔工艺中的最主要的不足,也是困扰飞机装配钣金实际生产的效果和进程。其造成这样现象的主要的原有就是钻削力和钻削热,这样往往是导致分离的重要因素。

  2 加强碳纤维复合材料高质量制孔工艺的几点措施

  2.1 对钻头材料的选择

  在碳纤维复合材料高质量制孔工艺的过程中,应当利用不同的钻头材料,一般情况下,其厚度为5mm,其含胶量为40%,进行碳纤维复合材料高质量制孔工艺中的钻孔工作。并且,在钻出面加上相应的塑料垫片,其钻头的直径一般为5mm,其后角为13°速度达到n=1400r/min。通过对钻头材料的分析和了解,这样才能在最大过程中,对碳纤维复合材料高质量制孔工艺的过程中,提供了重要的保障。另外,在碳纤维复合材料高质量制孔工艺的过程中,应当对钻头的使用情况,进行全面的了解和观察,避免对碳纤维复合材料层之间,造成较大程度上的摩擦。一般情况下,碳纤维复合材料层可以到达3.5mm,再利用硬度相对较强的钻头,这样可以在最大程度上避免摩擦的程度,从而在最大程度上提升制孔工艺的质量。

  2.2 提升钻头的运行速度

  在碳纤维复合材料高质量制孔的过程中,对其钻头的速度也应当给予高度的重视。可以选用硬度相对较强的合金钻头,一般情况下,其厚度为5mm,其含胶量为40%,对碳纤维复合材料进行全面钻孔工作,并且相应的加强塑料垫片,其钻头的直径一般为5mm,顶角大约为118°。在碳纤维复合材料高质量制孔的过程中,可以利用小组的形式,进行全面的制孔工作,每组大约为10个孔,这样在碳纤维复合材料高质量制孔的过程中,不仅仅有效的提升了其质量,避免了分层等现象的发生,也相应在最大程度上降低了钻头摩擦的程度,为飞机装配半径的制造过程中,提供了相对便利的条件。

  2.3 提升复合制孔的形式

  在碳纤维复合材料高质量制孔的过程中,可以利用的刀具的形式,其形式大致可以分为两种形式。并且,刀具孔径的不同,所使用的刀具也是不同的,可以从以下的几个形式,进行全面的分析:

  (1)在碳纤维复合材料高质量制孔的过程中能够,可以利用刀具点前端的形式,对钻头的形式,进行全面的加工,并且要在最大程度上大于刀具后端的砂轮直径底孔,这样在运行的过程中,就会产生相应的问题。因此,在碳纤维复合材料高质量制孔的过程中,应当对底孔的直径进行全面的处理,并且在零件运行的过程中,应当做出及时反映,根据运行过程中状态,对刀具后端的砂轮径向,进行全面的调整,也只有这样才能在最大程度上提升碳纤维复合材料高质量制孔的质量。

  (2)在碳纤维复合材料高质量制孔的过程中,可以利用磨削加工的形式,最终完成碳纤维复合材料高质量制孔的工作,这样可以在最大程度上避免传统的制孔工艺,所带来的缺陷。因此,在碳纤维复合材料高质量制孔的过程中,应当对新型的碳纤维复合材料高质量制孔工艺形式,进行全面的分析和了解,并且进行有效的应用。另外,在碳纤维复合材料高质量制孔加工以后,应当进行全面的光学对比,大孔的直径一般要大于和等于6mm,并且进行全面的分析和了解。也只有这样才能在最大程度上提升了碳纤维复合材料高质量制孔的质量,为我国的航空韩行业的发展,提供了相对便利的条件。

  3 结束语

  综上所述,文章对碳纤维复合材料高质量制孔过程中,存在不足和质量,进行了简要的分析和阐述,并且根据这些问题,提出了一些可参考性的建议。只有对碳纤维复合材料高质量制孔工艺的形式,进行全面的了解和分析,才能在最大程度上保证了制孔的质量,逐渐成为我国航空行业的重点的发展方向,促进了该行业的高速发展。

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