大家都知道碳纖維復(fù)合材料是一種難加工材料，對刀具的磨損也非常大，鉆孔是碳纖維加工整個過程中常見的重要工序，在碳纖維復(fù)合材料上進(jìn)行孔加工時，極易出現(xiàn)材料燒傷、孔表面質(zhì)量差、分層、撕裂等缺陷，從而導(dǎo)致碳纖維復(fù)合材料零件的報廢，因此對碳纖維復(fù)合材料進(jìn)行手工鉆孔難度也是級高的。下面無錫威盛(RSN)新材料科技有限公司就和大家分享一下碳纖維的手工鉆孔問題及解決方法。

（圖示：硬質(zhì)合金鋼鉆）
 

　　1、鉆頭磨損問題

 

　　由于碳纖維硬度與鋼相當(dāng)，因此不宜試用高速鋼材料的刀具，可選用高硬度刀具材料，諸如硬質(zhì)合金、陶瓷、金剛石等材料的刀具，經(jīng)過無錫威盛(RSN)新材料科技有限公司的測試，使用轉(zhuǎn)速為6000r/min的手槍鉆，在厚度為7mm的碳纖維復(fù)合材料上鉆4.85mm的孔時，高速鋼僅可加工4個孔，之后出現(xiàn)進(jìn)給困難，試用硬質(zhì)合金鉆頭則可以鉆制50-70個孔，而試用帶有金剛石鍍層，即PCD鍍層的音質(zhì)合金鉆頭可以鉆100-120個孔。

 

　　2、材料燒傷問題

 

　　一般是由于刀具鋒利度不夠，造成手工鉆孔進(jìn)給緩慢，延長了鉆削時間和刀具與材料之間的摩擦?xí)r間，因此產(chǎn)生了較多的熱量，使材料局部位置和刀具的溫度急劇上升，造成材料燒傷，麻花型鉆頭由于在鉆尖處橫刃的存在，容易造成以上現(xiàn)象。而采用匕首鉆，可以較好的解決以上問題，它的螺旋角為90°，在鉆尖處沒有橫刃的存在，刀具與材料接觸面積小，因此加工過程中產(chǎn)生的熱量也小。

 

　　3、粉塵問題

 

　　在碳纖維復(fù)合材料進(jìn)行孔加工的過程中，可以試用冷卻液將鉆孔產(chǎn)生的粉塵帶走，防止粉塵飄散到空氣中，避免對環(huán)境和人體產(chǎn)生危害。但是對于在手工鉆孔的過程中添加冷卻液很不方便，且碳纖維分層與冷卻液混合后不便清理，因此也可以使用帶有吸層附件的鉆孔工具。

 

　　4、分層問題

 

　　在手工鉆孔時，進(jìn)給速度完全由工人手工控制，因此非常不穩(wěn)定，這是造成手工鉆孔智利愛那個不穩(wěn)定的主要因素，無錫威盛(RSN)新材料科技有限公司推薦大家控制手工鉆孔的進(jìn)給速度可以在普通風(fēng)鉆上增加一個可調(diào)式液壓系統(tǒng)，通過調(diào)整液壓的壓力來抵消工人的手工推力，除了個人控制刀具的進(jìn)給速度，例如美國Hi-shear工具公司生產(chǎn)的一種高速鉆就是采用液壓控制裝置來控制刀具進(jìn)給速度的工具。

 

　　此外，刀具的轉(zhuǎn)速也影響著軸向力的大小，對于手工鉆孔，當(dāng)工具的轉(zhuǎn)速特別高時，人手將很難保證鉆孔過程中工具和刀具的穩(wěn)定性，鉆孔質(zhì)量反而會出現(xiàn)下滑的趨勢，因此作為生產(chǎn)及加工碳纖維的無錫威盛(RSN)新材料科技有限公司認(rèn)為，為了保證材料及零件的損耗率，加工工藝是重要的參考之一。