碳纖維復(fù)合材料(CFRP)是以碳纖維為增強(qiáng)材料、樹脂為基體制成的新興復(fù)合材料,因其具有比強(qiáng)度高、耐磨損、比強(qiáng)度高、抗疲勞、耐高溫等優(yōu)異的性能,在航空航天、汽車高鐵、醫(yī)療器械等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。在使用碳纖維部件的時候,裝配加工工藝中一個極為重要的工序。由于碳纖維復(fù)合材料是各項(xiàng)異性材料,且硬度高、強(qiáng)度大、導(dǎo)熱性差、層間強(qiáng)度低,屬于難加工材料,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。 (1)碳纖維硬度高,其硬度相當(dāng)于高速鋼的硬度,鉆孔過程中的鉆頭磨損很快。
(2)熱導(dǎo)率小,鉆孔時局部熱量集中較大,容易產(chǎn)生材料燒傷缺陷。
(3)鉆孔時的切屑為粉塵狀,污染環(huán)境,危害人體健康。同時,碳纖維切屑的導(dǎo)電性易使電氣設(shè)備和電網(wǎng)發(fā)生短路。
(4)層間強(qiáng)度低,在鉆孔過程中易產(chǎn)生分層缺陷。
(5)屬于各向異性材料,鉆孔處的應(yīng)力集中較大,極易引起撕裂、毛邊等缺陷。