碳纤维试验：加工碳纤维的五个提示

碳纤维增强聚合物（CFRP）在许多行业中的使用越来越多。结果，需求更高机械测试和复合材料的碳纤维试验。

什么是碳纤维测试？

碳纤维检测是一组增强聚合物，更常见的是碳纤维。研究人员使用各种测试来表征碳纤维复合材料的性质。测试结果用于帮助制造商决定选择和设计材料复合材料和制造工艺，以便安全和完整性目的。

为了实现准确和可重复的结果，需要精确加工的测试样品。由于材料的性质，碳纤维试验采用复合加工，与金属等传统材料加工相比，采用新挑战提供了新的挑战。

Waterjet.

Waterjet切割是切割碳纤维复合材料的快速有效的方法。Waterjet切割的一个优点是不需要特殊的工具。最好钻一个起始孔;否则，水射流会导致分层。当需要紧密的公差时，最好将零件过剩和机器水流到最终尺寸。

铣削

碳纤维复合材料的加工通常用路由器进行;但是，可以使用标准金属加工方法。加工碳纤维复合材料需要比金属更高的主轴速度，而是较低的饲料速率。需要调整进料速率以在加工时最小化零件中的热量。碳纤维具有低导热率，并且大部分热量仍然存在，因为没有芯片以在加工时有助于消散热量。切割的热量会导致树脂损坏。由于在加工碳纤维复合材料时可能不允许冷却剂，因此必须使用工具路径和工具在加工时零件控制热量。另外，纤维的压裂在切削工具上产生了相当大的磨损，因此在加工碳纤维复合材料时需要特殊的工具（见下文）。

工具

碳纤维是磨料的，并将快速磨损工具。当工具失去其锐度时，它可以捕获纤维并从部件中拉出它们而不是切割它们。为避免这种情况，必须在加工过程中监控刀具寿命，因为切割质量会迅速降低。这样做的最佳方法是监控工具上的加工时间并在变暗之前更改它。

不同应用有几种类型和形状的刀具，但它们通常由两种材料制成：碳化物和多晶金刚石（PCD）。碳化物提供良好的耐磨性，但更适用于较小的工作。PCD切割器提供更好的耐磨性，并且是几种复合材料机商店的选择刀具。然而，与碳化物相比，PCD切割器的益处确实具有更高的成本。

金刚石涂层研磨车轮也是圆顶复合机器店的主食。它们允许精确的尺寸控制，合理的工具寿命费用和有效的热管理。

钻孔

钻孔是碳纤维复合材料的有问题的加工过程。复合材料由材料层构成，可以在加工过程中容易地分裂或分层。必须根据孔的尺寸和深度调节钻孔速度。专为碳纤维设计的特殊钻头有助于消除钻孔过程中的分层。

灰尘

加工碳纤维复合材料的灰尘是导电的，可以迁移到电子设备中并缩短它们。因此，您必须在加工时经常真空灰尘，以避免对机器造成损坏。灰尘也可以刺激皮肤（类似于使用玻璃纤维）。在加工CFRP时戴手套和防尘罩是良好的做法。

搭档

虽然听起来很复杂，但加工碳纤维复合材料并不像第一印象那样困难。一旦了解基础知识，碳纤维复合材料就可以加工到没有问题所需的材料测试所需的紧密公差。

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