Особливості свердління композитних матеріалів та їхній вплив на дефекти обробки
DOI:
https://doi.org/10.25140/2411-5363-2024-1(35)-107-120Ключові слова:
свердло; розшарування; різальний інструмент; композитний матеріал; КМ; обробка; ВПКМАнотація
У сучасному світі композитні матеріали стали більш затребуваними і пов’язано це, в першу чергу, з розвитком машинобудування та авіабудування. Більшість підприємств має за мету покращення технічних характеристик виробу, але зменшення затрат часу, фінансів та виробничих відходів. Підраховано, що заміна 40 % конструкцій з алюмінію на ВПКМ призводить до зниження 12 % ваги конструкції, що покращує характеристики виробу. Технології виготовлення деталей, вузлів та складальних одиниць з композитних матеріалів є досить затребуваними та активно розвиваються. Вони розуміють собою виготовлення отворів з хорошою точністю та якістю.
У статі запропоновані методи оцінки розшарування при свердлінні. Було проаналізовано причини утворення такого виду деформації, та спосіб їх вирішення. Детальний аналіз розшарування показав, що для правильної оцінки розшарування важливо враховувати площу розшарування на вході та виході інструменту та площі міжшарових тріщини, що виникають безпосередньо у зоні різання
Посилання
Krivoruchko, D.V., Zaloga, V.A. (ed.), Kolesnik, V.A., etc. (2013). Mekhanycheskaia obrabotka kompozytsyonnыkh materyalov pry sborke letalnыkh appa-ratov (analytycheskyi obzor) [Mechanical processing of composite materials during the assembly of aircraft]. Univer-sity Book.
Babu, J., Sunny, T., Paul, N.A., Mohan, K.P., Philip, J., Davim, J.P. (2016). Assessment of delamination in composite materials. Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part B: Journal of Engineering Manufacture, 230(11), 1990-2003.
Chen, W.C. Some experimental investigations in the drilling of carbon fiber-reinforced plastic (CFRP) composite laminates. Int J Mach Tool Manu 1997; 37(8): 1097–1108.
Sonbaty, E., Khashaba, U.A., Machaly, T. (2019). Factors affecting the machinability of GFR/epoxy composites. Compos Struct, 63, 329–338.
Faraz, A., Biermann, D., Weinert, K. (2009). Cutting edge rounding: an innovative tool wear criterion in drilling CFRP composite laminates. Int J Mach Tool Manu, 49, 1185–1196.
Mehta, M., Reinhart, T.J., Soni, A.H. (1992). Effect of fastener hole drilling anomalies on structural integrity of PMR-15/Gr composite laminates. Proceedings of the machining composite materials symposium: ASM materials week. (PP. 113–126). Chicago, IL.
Mohan, N.S., Kulkarni, S.M., Ramachandra, A. (2007). Delamination analysis in drilling process of glass fiber reinforced plastic (GFRP) composite materials. J Mater Process Tech, 186, 265–271.
Davim, J.P., Campos Rubio, J.C., Abrão, A.M. (2007). A novel approach based on digital image analysis to evaluate the delamination factor after drilling composite laminates. Compos Sci Technol, 67, 1939–1945.
Tsao, C.C., Kuo, K.L., Hsu, I.C. (2012). Evaluation of a novel approach to a delamina-tion factor after drilling composite laminates using a core–saw drill. Int J Adv Manuf Tech, 59, 617–622.
Nagarajan, V.A., Selwin Rajadurai, J., Annil Kumar, T. (2012). A digital image analysis to evaluate delamination factor for wind turbine composite laminate blade. Compos Part B Eng, 43, 3153–3159.
Durão, L.M., Tavares, M.R.S., de Albuquerque, V.H.C. (2013). Damage evaluation of drilled carbon/epoxy laminates based on area assessment methods. Compos Struct, 96, 576–583.
Da Silva, D.N.R. (2013). Image processing methodology for assessment of drilling induced damage in CFRP. Thesis 2013; Faculdade de Ciências e Tecnologia, Universidade Nova de Lisboa.
Durao, L.M. (2005). Machining of hybrid composit. Ph. D. dissertation : 05.03.01.
Caprino, G., Tagliaferri, V. (1995). Damage development in drilling glass fiber reinforced plastics. Int J Mach Tool Manu, 35(6), 817–829.
Khashaba, U.A. (2004). Delamination in drilling GFR-thermoset composites. Compos Struct, 63, 313–327.
Hocheng, H. J. (1991). Reliability monitoring in drilling electronic circuit boards. ASME Trans J Electron Package, 113, 263–267.
Hounsfield, G.H. (1973). Computerized transverse axial scanning (tomography). Part-I. Description of system. Br J Radiol, 46, 1016–1022.
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.
