Prehľad
Keďže priemyselné odvetvia ako letecký a kozmický priemysel, automobilový priemysel a športové vybavenie čoraz viac prijímajú ľahké materiály,CFRP (polymér vystužený uhlíkovými vláknami)sa objavila ako -možnosť vďaka svojmu vysokému pomeru pevnosti-k-hmotnosti. V skutočných-aplikáciách sa však často používa CFRPv kombinácii s kovmi, tvoriace hybridné komponenty, ktoré predstavujú jedinečné výzvy počas CNC obrábania.
Jednou z najdôležitejších otázok je, ako na toprecízne obrábať tieto hybridypri zachovaní integrity povrchu, znížení opotrebenia nástroja a-čo je najdôležitejšie{1}}kontrola nebezpečného prachu z uhlíkových vlákiena potenciáldelamináciakompozitnej vrstvy.
Výzva
Pri obrábaní CFRP-kovových hybridných dielov dominujú procesu dve hlavné riziká:
Škodlivá emisia prachu: CFRP vytvára pri rezaní mimoriadne-jemné abrazívne prachové častice. Tieto častice predstavujú avážne zdravotné rizikopre operátorov a môžu kontaminovať citlivé súčasti CNC stroja, čím sa znižuje životnosť stroja.
Riziko delaminácie: CFRP je vyrobený z vrstvených vlákien. Príčinou môžu byť nesprávne vstupné/výstupné uhly, nadmerné rýchlosti posuvu alebo nekompatibilné nástrojeseparácia vrstievčo vedie k problémom štrukturálnej integrity alebo dokonca k odmietnutiu časti.
Náš prístup k riešeniu
Na riešenie týchto zložitých výziev sme implementovali amulti{0}}stratégiu obrábaniašpeciálne prispôsobené pre CFRP-kovové hybridné konštrukcie:
Špeciálne CF rezné nástroje
Používame rezné nástroje s diamantovými-karbónovými (DLC) povlakmi a špecializovanými geometriami, ktoré sú optimalizované pre CFRP. Tieto nástroje znižujú rezné sily, zlepšujú kvalitu povrchu a zároveň minimalizujú delamináciu.
Minimálne množstvo mazania (MQL)
Namiesto zaplavovacej chladiacej kvapaliny,-ktorá môže poškodiť CFRP-používamepresne odmerané mikro{0}}mazanie, ktoré zaisťujú chladenie aj odvod triesok bez kontaminácie kompozitného povrchu.
Integrovaný systém vákuového odsávania
Vysokoúčinný{0}}systém odsávania prachu je synchronizovaný s hriadeľomodstráňte jemné častice CFRP pri zdroji, udržiavanie čistého pracovného prostredia a ochrana zdravia operátora.
Pokročilé ovládanie vstupu/výstupu
Používame adaptívne programovanie CAM, ktoré starostlivo definuje vstupné a výstupné stratégie nástroja, aby sme sa vyhli vyťahovaniu-vlákna a zabezpečilihladké prechody medzi CFRP a kovovými vrstvami.
Výsledky
Tento proces nám umožnil dosiahnuť:
Nulová viditeľná delaminácianaprieč testovanými vzorkami
Účinnosť zachytávania prachu viac ako 95 %., zníženie nebezpečenstva prenášaného vzduchom
Predĺžená životnosť nástrojao 30 % v porovnaní so štandardným nástrojom
Zlepšená rovinnosť povrchu a toleranciecez rozhrania medzi CFRP a kovom
Aplikácie
Táto stratégia obrábania bola úspešne aplikovaná na komponenty, ako sú:
Štrukturálne panely UAV
Automobilové držiaky z hliníka a CFRP
Ľahké letecké držiaky s titánovými{0}}CFRP rozhraniami
Take away
CNC obrábanie CFRP-kovových hybridov už nie je kompromisom medzi nimirýchlosť, bezpečnosť a kvalita povrchu. So správnymi nástrojmi, kontrolou prostredia a nastavením parametrov,môžete obrábať zložité hybridné diely s vysokou presnosťou a minimálnymi zdravotnými rizikami.
Ak pracujete s pokročilými kompozitnými štruktúrami a potrebujete partnera, ktorý rozumie materiálovej vede aj nuansám obrábania,porozprávajme sa.
