碳纖維復合材料加工特性表現

1、刀具磨損情況嚴重、壽命較低

碳纖維具有高強度和高硬度(HRC53-65)，作為切削硬質點直接與刀具刃口發生劇烈的摩擦，造成刀其磨損，未及時排出的切屑擠壓填充在切削區域，與刀具表面發生研磨作用，加速刀具磨損?；w的剪切、纖維的斷裂，及切削刃與切屑和己加工表面之間的摩擦都會伴隨切削熱的產生，而碳纖維增強復合材料的導熱性差，切削熱主要集中在刀具切削刃附近，燒蝕刀具表層材料，降低刀具的切削性能，因而對刀具的切削性能要求很高。

2、碳纖維增強復合材料產生分層、撕裂、毛邊等缺陷

碳纖維增強復合材料的層間結合強度低，加工過程中垂直鋪層方向的切削力如若超過層間結合強度就會引起分層缺陷，即使徽小的分層也可能導致整個零件的報廢。碳纖維增強復合材料最外層在加工時處于自由狀態，是層間破壞最集中的部位.鉆孔時，在軸向力的作用下，最外層材料發生變形和退讓，從而引起材料的分層、撕裂和隆起。加工自由表面的纖維在沒有被切斷的悄況下容易被拉出墓體形成毛邊。

3、產生殘余應力

由于碳纖維和基體樹脂的熱脹系數相差較大，在較高切削熱的作用下，工件容易產生殘余應力，影響加工表面的尺寸精度和表面粗糙度。

4、粉塵污染嚴重

加工碳纖維增強復合材料過程中，如若使用水性切削液，會對材料本身產生不利的影響，因此，碳纖維增強復合材料的加工多采用千式切削。黑色粉末狀的切屑粉塵，以一種不均勻，無規則的運動狀態飄散到周圍的空間中。碳纖維粉塵刺激人體皮膚和呼吸道，不利于操作人員的健康，而導電的切屑易使機床電路發生短路故障。