纤维増强复合材料的机械加工技术

孔志国

摘 要：在近年来，随着我国社会经济的快速发展和科学技术的进不断提高，各种新型的纤维增强型复合材料也就应运而生，并在各个机械设备的制造中大力推，也受到人们的高度关注，然而这些新型纤维增强复合型材料的加工技术对基础设施要求非常高，甚至部分零件的加工过程非常复杂，而这无疑就给零部件加工技术带来了十分严峻的挑战。在此基础上，本文根据现有机械设备的特点，对各种纤维增强复合材料的技术进行改进，提高加工零部件产品的质量就对企业显得尤为重要了。而为了提高新型的纤维增强型复合材料的加工技术水平，本文主要对这方面技术进行了深入的研究。

关键词：纤维增强;复合材料;机械加工技术

引言：随着科学技术的不断进步和发展，人们的生活越来越离不开现代科学技术和材料的支持。而各种复合材料在人们的生活与工作中几乎可以说随处可见，因此对人们的工作与生活产生着非常重要的影响。在近些年来，我国一些机构开发的各种新型的纤维增强复合型材料给人们的工作与生活也带来了极大的便利。然而，这种新型的纤维增强复合型材料的加工技术工艺比单一的材料更加复杂。而我国现有的机械加工工艺就难以满足新型纤维增强性复合材料的加工技术要求，各单位往往因加工技术工艺的问题，在产品的最终阶段受制于材料的性能和质量。因此，要想进一步提高新型维增强性复合材料的制造性能，就很有必要改进当前车间对于复合材料的加工技术工艺。

1各种新型纤维复合材料的工艺性能

在具体的机械零部件工艺加工过程中，零部件对纤维增强复合材料的加工技术工艺要求也非常高。这些新型纤维增强复合材料的优点主要有以下三个方面：一是这种纤维增强型复合材料的比模量要大于其他材料;二是产品的比重小;三是需要的强度小。而纤维增强型复合材料在使用中虽然具有一定的性能方面优势，但在加工过程中仍存在许多的缺陷和不足。最严重的是在零部件的切削过程中很容易损坏加工刀具，而这不仅会影响材料的完成质量，而且还在一定程度上增加了加工的成本，对企业的长远发展会产生影响。

2新型纤维增强型复合材料的加工物理性质

2.1容易发生分层破坏的现象

材料分层是在材料加工的过程中最常见的情况。而产生这种现象的主要原因還是产品的脱胶。因为在加工的过程中，经常需要使用粘合剂把每一层的复合材料进行粘合起来。而如果粘接的效果减弱或失效，加工的过程中就会出现脱胶等现象。而且在加工的过程中，一些非常小的因素都有可能对最终产品的结果与质量产生很大的影响，甚至在以后零部件的使用过程中也会出现一些安全问题，从而导致各种危险事故的发生。

2.2对加工刀具的磨损严重

加工切削技术是对复合材料进行加工制造的技术。而在切削的过程中，经常由于刀具与材料之间大量的摩擦，在切削瞬间会释放出大量的能量。而长时间连续的切削就会导致刀具的磨损与损坏。而对于企业来说，如果为了保证纤维增强型复合材料的加工速度以及效率，就非常有必要及时购买以及更换刀具，但是这无疑就会大大增加企业的加工方面成本。

3新型复合材料的机械加工技术优化

3.1对玻璃纤维的增强复合材料进行优化

新型玻璃纤维的增强复合材料在我们的日常工作生活都中很常见，其应用范围也十分广泛。玻璃纤维增强型的复合材料主要有一下四个优点：一是耐高温，二是耐腐蚀，三是透明度好，四是质地坚硬。然而玻璃纤维增强型复合材料的致命缺点就是易脆性，但这并不影响其应用范围的普及。因此根据其物理特点，要严格的选择新型玻璃纤维的增强复合材料的加工刀具。其中，各种金刚石的工具使用较多，其加工效果较好。此外，一些立方氮化硼的道具也可用于加工玻璃纤维增强型的复合材料。这种刀具的硬度较高，对产品的损伤小，能够有效的提高新型玻璃纤维的增强复合材料的加工效率以及材料质量。另外，各种刀具的物理参数也会影响加工材料的质量，因此加工架构要对材料的物理特性进行准确道德分析，然后根据材料的自身特性设置合理的刀具加工参数。

3.2新型热塑性树脂基的复合材料加工优化

这些热塑性树脂基的复合材料广泛应用在汽车、化工与航空等行业。因此对在热塑性树脂基的复合材料的加工过程中，应严格的控制加工过程中的温度。如果加工的温度过高，就会大大影响材料的性能以及质量。因此，在加工的过程中应及时使用冷却剂。另外，对于刀具的选择应符合加工标准。刀具的纹理不宜过于脆弱，要选用较为锋利的刀具。另外，考虑到在切削的过程中材料碎片所造成的刀具损坏，还应合理的设置一些排屑槽。而金刚石工具是我国在对热塑性树脂基的材料工艺加工中最常用的工具。而在某些情况下，碳化钨加工工具业可以替代金刚石的工具。并且在使用刀具加工的时候，一定要注意对加工刀具的保养，还要定期更换刀具。

3.3各种金属基的复合材料加工

当金属基复合型的材料经过机械加工后，往往会具有较强的抗剪切强度以及良好的抗疲劳性能。此外，它们还能充分的发挥其优良的热传导和电导性。并且金属基复合材料的最大特点就是环保，即在加工生产以及使用的过程中不会造成对环境的污染。但在对金属基复合材料的加工制造过程中，由于要以金刚石等工具作为主要的切削工具，而这种工具往往具有耐高温以及加工速度快的特点。因此，在对金属基的复合材料进行加工的过程中，也不会出现因加工温度过高或加工速度过快而造成的刀具方面损伤，加工效率也高。

4结语

由于我国科学技术的不断进步，各种复合材料制造方面也有了极大的创新，以往的单一复合性的材料已不能适应于当今社会的需要，各种新型的纤维增强复合材料在机械制造中取代了传统的复合材料，因此在很大程度上占领了材料市场，而且它的应用范围也十分广泛，但是加工技术方面还需要多加注意。

参考文献：

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