碳纖維復(fù)合材料高質(zhì)量制孔工藝與相關(guān)問題初探

摘 要：高質(zhì)量的制孔工藝可以在最大程度上保證碳纖維復(fù)合材料的質(zhì)量。并且，隨著我國(guó)復(fù)合材料的不斷發(fā)展，我國(guó)航空行業(yè)對(duì)碳纖維復(fù)合材料高質(zhì)量制孔工藝形式，進(jìn)行了有效的應(yīng)用，并且給予了高度的重視，也有效的成為我國(guó)航空行業(yè)發(fā)展的重要方向。只有對(duì)碳纖維復(fù)合材料高質(zhì)量制孔工藝形式，進(jìn)行全面的了解，才能全面地提升制孔的質(zhì)量，促進(jìn)我國(guó)航空行業(yè)的發(fā)展。文章就以飛機(jī)裝配鈑金的角度，對(duì)碳纖維復(fù)合材料高質(zhì)量制孔工藝過程中，存在著的相關(guān)問題，進(jìn)行了簡(jiǎn)要分析和闡述，并且針對(duì)其不足，提出了相關(guān)的一些建議，希望對(duì)我國(guó)飛機(jī)鈑金的發(fā)展形式，提供一些幫助。

關(guān)鍵詞：碳纖維復(fù)合材料；高質(zhì)量；制孔工藝；飛機(jī)裝配鈑金；相關(guān)問題

碳纖維復(fù)合材料具有良好的強(qiáng)度，其硬度也相對(duì)較大，并且在使用的過程中，具有良好的抗腐蝕和抗疲勞等性能。碳纖維復(fù)合材料也正是憑借這樣的性能和優(yōu)勢(shì)，在我國(guó)航空行業(yè)中，得到了廣泛應(yīng)用。碳纖維復(fù)合材料在飛機(jī)裝配中的用量，和使用的位置，可以在最大程度上保證飛機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)的平衡性，也是我國(guó)航空行業(yè)不斷發(fā)展的重要方向。目前，在我國(guó)航空行業(yè)不斷的發(fā)展過程中，對(duì)碳纖維復(fù)合材料的程度也在不斷的增加。就以波音787為例，碳纖維復(fù)合材料在整體結(jié)構(gòu)占有50%的比例，在最大程度上提升了整體結(jié)構(gòu)的質(zhì)量，提升了整體結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和安全、穩(wěn)定、可靠等性能?？偟膩碚f，碳纖維復(fù)合材料在我國(guó)飛機(jī)制造的過程中，被廣泛的使用和重視，從而促進(jìn)了我國(guó)航空行業(yè)的快速發(fā)展，那么如何對(duì)碳纖維復(fù)合材料進(jìn)行有效的利用，也是文章主要闡述和分析的內(nèi)容。

1 碳纖維復(fù)合材料高質(zhì)量制孔工藝過程中存在的不足

其實(shí)，在碳纖維復(fù)合材料高質(zhì)量制孔加工的過程中，由于其硬度相對(duì)較高，導(dǎo)熱能力也相對(duì)較差，這樣對(duì)高質(zhì)量制孔工藝也帶來了相對(duì)較大的難度。這樣在碳纖維復(fù)合材料高質(zhì)量制孔工藝的過程中，就會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的問題，其主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

1.1 孔出口高質(zhì)量制孔存在的不足

在碳纖維復(fù)合材料高質(zhì)量制孔工藝的過程各種，孔出口是其中非常常見的問題之一，主要表現(xiàn)為撕裂和起毛等兩種形式。從撕裂的角度進(jìn)行分析，照比起毛的尺寸比例相對(duì)較大一些，例如：因此孔出口的不足主要是以撕裂位置。同時(shí)，孔出口是撕裂和起到等現(xiàn)象，一般都發(fā)生在最表層面，并且該現(xiàn)象逐漸向外延伸，一直延伸到纖維層，這也是碳纖維復(fù)合材料高質(zhì)量制孔工藝中最為常見的一種問題，并且這種問題在發(fā)生和處理的過程中，相對(duì)較為直觀，其問題產(chǎn)生的大小，也是碳纖維復(fù)合材料高質(zhì)量制孔重要的決定因素。

1.2 分層存在的不足

分層是指層與層之間應(yīng)力形式，和制造過層中所引起的不足，從而引起碳纖維復(fù)合材層之間形成風(fēng)力的狀態(tài)。在碳纖維復(fù)合材料高質(zhì)量制孔工藝的過程中，材料層分離也是碳纖維復(fù)合材料高質(zhì)量制孔工藝中的最主要的不足，也是困擾飛機(jī)裝配鈑金實(shí)際生產(chǎn)的效果和進(jìn)程。其造成這樣現(xiàn)象的主要的原有就是鉆削力和鉆削熱，這樣往往是導(dǎo)致分離的重要因素。

2 加強(qiáng)碳纖維復(fù)合材料高質(zhì)量制孔工藝的幾點(diǎn)措施

2.1 對(duì)鉆頭材料的選擇

在碳纖維復(fù)合材料高質(zhì)量制孔工藝的過程中，應(yīng)當(dāng)利用不同的鉆頭材料，一般情況下，其厚度為5mm，其含膠量為40%，進(jìn)行碳纖維復(fù)合材料高質(zhì)量制孔工藝中的鉆孔工作。并且，在鉆出面加上相應(yīng)的塑料墊片，其鉆頭的直徑一般為5mm，其后角為13°速度達(dá)到n=1400r/min。通過對(duì)鉆頭材料的分析和了解，這樣才能在最大過程中，對(duì)碳纖維復(fù)合材料高質(zhì)量制孔工藝的過程中，提供了重要的保障。另外，在碳纖維復(fù)合材料高質(zhì)量制孔工藝的過程中，應(yīng)當(dāng)對(duì)鉆頭的使用情況，進(jìn)行全面的了解和觀察，避免對(duì)碳纖維復(fù)合材料層之間，造成較大程度上的摩擦。一般情況下，碳纖維復(fù)合材料層可以到達(dá)3.5mm，再利用硬度相對(duì)較強(qiáng)的鉆頭，這樣可以在最大程度上避免摩擦的程度，從而在最大程度上提升制孔工藝的質(zhì)量。

2.2 提升鉆頭的運(yùn)行速度

在碳纖維復(fù)合材料高質(zhì)量制孔的過程中，對(duì)其鉆頭的速度也應(yīng)當(dāng)給予高度的重視?？梢赃x用硬度相對(duì)較強(qiáng)的合金鉆頭，一般情況下，其厚度為5mm，其含膠量為40%，對(duì)碳纖維復(fù)合材料進(jìn)行全面鉆孔工作，并且相應(yīng)的加強(qiáng)塑料墊片，其鉆頭的直徑一般為5mm，頂角大約為118°。在碳纖維復(fù)合材料高質(zhì)量制孔的過程中，可以利用小組的形式，進(jìn)行全面的制孔工作，每組大約為10個(gè)孔，這樣在碳纖維復(fù)合材料高質(zhì)量制孔的過程中，不僅僅有效的提升了其質(zhì)量，避免了分層等現(xiàn)象的發(fā)生，也相應(yīng)在最大程度上降低了鉆頭摩擦的程度，為飛機(jī)裝配半徑的制造過程中，提供了相對(duì)便利的條件。

2.3 提升復(fù)合制孔的形式

在碳纖維復(fù)合材料高質(zhì)量制孔的過程中，可以利用的刀具的形式，其形式大致可以分為兩種形式。并且，刀具孔徑的不同，所使用的刀具也是不同的，可以從以下的幾個(gè)形式，進(jìn)行全面的分析：

（1）在碳纖維復(fù)合材料高質(zhì)量制孔的過程中能夠，可以利用刀具點(diǎn)前端的形式，對(duì)鉆頭的形式，進(jìn)行全面的加工，并且要在最大程度上大于刀具后端的砂輪直徑底孔，這樣在運(yùn)行的過程中，就會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的問題。因此，在碳纖維復(fù)合材料高質(zhì)量制孔的過程中，應(yīng)當(dāng)對(duì)底孔的直徑進(jìn)行全面的處理，并且在零件運(yùn)行的過程中，應(yīng)當(dāng)做出及時(shí)反映，根據(jù)運(yùn)行過程中狀態(tài)，對(duì)刀具后端的砂輪徑向，進(jìn)行全面的調(diào)整，也只有這樣才能在最大程度上提升碳纖維復(fù)合材料高質(zhì)量制孔的質(zhì)量。

（2）在碳纖維復(fù)合材料高質(zhì)量制孔的過程中，可以利用磨削加工的形式，最終完成碳纖維復(fù)合材料高質(zhì)量制孔的工作，這樣可以在最大程度上避免傳統(tǒng)的制孔工藝，所帶來的缺陷。因此，在碳纖維復(fù)合材料高質(zhì)量制孔的過程中，應(yīng)當(dāng)對(duì)新型的碳纖維復(fù)合材料高質(zhì)量制孔工藝形式，進(jìn)行全面的分析和了解，并且進(jìn)行有效的應(yīng)用。另外，在碳纖維復(fù)合材料高質(zhì)量制孔加工以后，應(yīng)當(dāng)進(jìn)行全面的光學(xué)對(duì)比，大孔的直徑一般要大于和等于6mm，并且進(jìn)行全面的分析和了解。也只有這樣才能在最大程度上提升了碳纖維復(fù)合材料高質(zhì)量制孔的質(zhì)量，為我國(guó)的航空韓行業(yè)的發(fā)展，提供了相對(duì)便利的條件。

3 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，文章對(duì)碳纖維復(fù)合材料高質(zhì)量制孔過程中，存在不足和質(zhì)量，進(jìn)行了簡(jiǎn)要的分析和闡述，并且根據(jù)這些問題，提出了一些可參考性的建議。只有對(duì)碳纖維復(fù)合材料高質(zhì)量制孔工藝的形式，進(jìn)行全面的了解和分析，才能在最大程度上保證了制孔的質(zhì)量，逐漸成為我國(guó)航空行業(yè)的重點(diǎn)的發(fā)展方向，促進(jìn)了該行業(yè)的高速發(fā)展。

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