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碳纖維復合材料的切削機理

　　　　碳纖維復合資料由碳纖維跟樹脂組成，其中，碳纖維起到加強作用，而樹脂基體則可能將載荷均勻散布，并通過界面把載荷傳遞給碳纖維。與均質連續(xù)的金屬不同，碳纖維復合資料的切削進程更為龐雜，這篇文章小編就來講一下碳纖維復合資料不同方向角的切削機理。

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　　(1)當θ=0°時，切屑是刀具在進給進程中一直地使纖維層與樹脂層彼此剝離而形成的，咱們稱這類切削變形為層間分別型。隨著刀具的進給，被切削中的資料處于擠壓狀況，而樹脂層的拉伸強度要遠小于碳纖維層的緊縮強度，當擠壓狀況大到一定水平時，切削部位最下層會產生剝離，切削層被掀起。刀具連續(xù)進給，此時切削層蒙受曲折應力，曲折應力一直增加并超過CFRP的強度極限時，纖維層折斷，形成切屑。

　　(2)當0°<θ<90°時。碳纖維型材在之前還有一種說法是，碳纖維制品與同等質量的金屬材料相比，碳纖維的強度等于金屬強度的12陪。刀具在進給進程中的擠壓作用在資料內部形成垂直于纖維的剪切應力，隨著剪切應力的增大并且超過CFRP的強度極限時，纖維被剪斷，而后的纖維在刀具的擠推下連續(xù)前進并產生滑移，在滑移進程中纖維界面間將產生剪切應力，當剪切應力一直增大并超過樹脂層的剪切強度極限時，碳纖維層分別，產生切屑。此類切削變形稱為纖維切斷型。 123,123

　　(3)當90°<θ<180°時。刀具在進給進程中擠壓纖維資料導致資料層間剝離，纖維資料在刀具前端處產生曲折，當曲折應力一直增大并且超過CFRP的抗彎強度極限時，資料底部斷裂，斷裂點在應力集中的最大曲折應力處，斷裂點個別處于刀刃的下方。刀具連續(xù)進給并擠壓前端資料，當擠壓產生的曲折應力大于資料底部斷裂點處的抗彎強度極限時，資料被切斷，產生切屑，此類切削變形稱為曲折剪切型。
碳纖維復合資料當初在航天軍工、汽車制造、機器人、醫(yī)療器械等范疇都有利用，須要量一直上漲。碳纖維制品擁有極高的材質特性，因此碳纖維制品的強度大，硬度高，遠超過同體積同重量的金屬材質。因此，碳纖維制品在航空、航海、軍工等高科技工業(yè)領域有著廣泛的應用。也正是因為如此，此前世界上碳纖維技術發(fā)達的國家（美國、德國、日本、韓國），對于向中國輸出碳纖維產品和技術，保持著極其謹慎的態(tài)度。即使在目前，我國碳纖維以及碳纖維制品的進口，還受到發(fā)達國家的嚴格控制。碳纖維型材在之前還有一種說法是，碳纖維制品與同等質量的金屬材料相比，碳纖維的強度等于金屬強度的12陪。成破多年，憑借過硬的技巧研發(fā)才干、進步的治理、一流的硬件設備設施，已為多家企業(yè)生產列車機械外殼、機器人外殼等碳纖維產品，獲得市場的認可。 123,123