碳纖維管在加工時常出現(xiàn)的缺陷及解決方案

碳纖維管在加工的過程中，不僅會出現(xiàn)幾何缺陷，還會出現(xiàn)碳纖維復(fù)合材料特有的加工缺陷，主要可以分為毛刺、分層等幾種損傷形式。

1、毛刺

毛刺是指在制孔的時候，纖維層沒有束縛力，受到鉆頭向外推擠的軸向力，使得底部出現(xiàn)了一些未被切斷的纖維毛邊。仔細(xì)觀察會發(fā)現(xiàn)毛刺具有一定區(qū)域的分布特性，主要是由于在鉆孔的過程中，碳纖維管同時受到剪切與拉伸兩個方面的力作用。同時在加工過程中，不斷磨損的刀具不能瞬間切斷纖維，會加劇毛刺缺陷的產(chǎn)生。

2、分層

分層是指碳纖維預(yù)浸料鋪層之間出現(xiàn)脫膠分離破壞的現(xiàn)象。造成分層的主要原因是在承受靜載荷和動載荷時層間方向正應(yīng)力，其次在切削過程中產(chǎn)生的垂直方向應(yīng)力超過基體與纖維之間的結(jié)合強(qiáng)度時就會產(chǎn)生層間分層。在鉆削過程中刀頭與碳纖維管的相互摩擦中產(chǎn)生熱量，在孔壁周圍形成的熱效應(yīng)也會引起分層。

那么我們該如何解決這些缺陷呢？

關(guān)于毛刺，在加工完碳纖維管之后，我們可以用砂紙對碳纖維管上的毛刺進(jìn)行修理，盡量減少碳纖維管表面的毛刺。

關(guān)于分層，我們可以盡量放慢加工的速度，降低鉆削過程中刀頭與碳纖維管的相互摩擦產(chǎn)生的熱量。