Kevlar纤维增强复合材料激光-铣削组合加工试验及可行性分析

摘要：

Kevlar增强复合材料(Kevlar fiber-reinforced plastic,KFRP)在武器装甲防护领域受到了强烈的关注和广泛的应用.在机械加工中极易产生拉毛、难以排屑、刀具磨损严重等问题,在激光加工中依然存在诸多难点.为同时规避KFRP机械加工缺陷和激光加工的短板问题,本文提出KFRP激光-铣削组合加工,分析KFRP激光-铣削组合加工工艺的可行性.试验表明,KFRP激光加工中存在明显的纤维炭化区、树脂熔融区,其中,在树脂熔融区,纤维基本未受损.激光加工的最大切缝宽度在0.5mm以下,深度不超过2mm,激光加工工艺参数对切缝宽度a的影响相对较小,但对切缝深度h、纤维炭化区宽度A、树脂熔融区宽度Am影响显著.激光-铣削组合加工中,切屑呈大块状和絮状,当纤维烧蚀不完全时,容易出现抽丝现象.KFRP激光-铣削组合加工,不仅能有效的避免纤维拉毛现象,还能大幅度降低切削力和切削温度,从而提高加工质量,降低加工难度.

关键词：Kevlar纤维增强复合材料(KFRP);激光-铣削;加工机制;组合加工;激光加工

所属期刊栏目：38

分类号：TQ327;V258+.3

资助基金：国家自然科学基金;难加工材料高效精密加工重点实验室开放基金;国家自然科学基金;江苏省自然科学基金面上项目;湖南省教育厅资助科研项目

在线出版日期：2021-11-24（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共11页

页码：3543-3553