Особенности обработки композитных материалов
Композиты – неоднородные искусственно созданные материалы, состоящие из комбинации двух или нескольких компонентов с четкой границей между ними, это многослойные материалы. Разрабатываются они с целью получения требуемых свойств. К ним относятся: бороалюминий, углеалюминий, стеклопластик, углепластик, Кевлар и пр.
Современные композитные материалы могут быть такими же твердыми и жесткими как сталь или такими же гибкими как резина. Те свойства, благодаря которым композиты становятся более прочными и твердыми, создают проблемы при их обработке и резке. Продолжают разрабатываться новые комбинации материалов с улучшенными свойствами и характеристиками, которые не поддаются традиционным методам машинной обработки.
С появлением таких нестандартных материалов, традиционное оборудование, такое как: ленточные пилы, циркулярные пилы с абразивными или алмазными дисками, ручной алмазный или твердосплавный инструмент, отошло на второй план. Связано это с тем, что резка на перечисленном оборудовании приводила к расслаиванию композитов и деформации из-за их нагревания в зоне резки. Кроме того, эти методы позволяют производить раскрой только на малых скоростях и по прямолинейным траекториям. Еще одним минусом является невысокая точность резки и изменение точности по мере затупления режущего инструмента.
Гидроабразивная резка композитных материалов
Альтернативным методом является гидроабразивная резка композитных материалов. При его использовании отсутствует зона термического влияния, это холодный метод обработки. Благодаря этому не возникает термических деформаций в обрабатываемых заготовках. Для технологии гидроабразивной резки не является проблемой и раскрой многослойных материалов. В процессе обработки композиты не расслаиваются. Резка производится с большой точностью (порядка ±0,1 мм) и с минимальными потерями материала, что актуально при растущих ценах на сырье. Кромка готовой детали получается гладкой и ровной, без заусенцев, не требует дополнительной обработки.
Несколько ключевых преимуществ гидроабразивной резки композитов
- максимальная гибкость в отношении производственных процессов;
- отсутствие зоны термического воздействия, что позволяет резать все композиты без исключения;
- отсутствие механического воздействия на материал, что исключает возможность его расслаивания;
- в процессе работы оборудования в воздух не выделяется вредных газов и пыли;
- создание сложных по форме деталей;
- минимальные допуски при резке, малое количество отходов материала;
- идеально подходит для работы с композитными материалами толщиной до 20 см (в зависимости от плотности);
- нет необходимости замены режущих головок в зависимости от типа материала, универсальность оборудования.
