סוגי חומרים מרוכבים למרכזי עיבוד שבבי
ניתן לחלק חומרים מרוכבים לחומרים מרוכבים ממתכת למתכת, חומרים מרוכבים לא מתכת למתכת וחומרים מרוכבים ללא מתכת למתכת לפי הרכבם. על פי המאפיינים המבניים שלו, ניתן לחלק אותו ל:
1. חומרי סיבים מרוכבים. כל מיני חיזוקי סיבים מורכבים בחומר המטריצה. כגון פלסטיק מחוזק בסיבים, מתכת מחוזקת בסיבים וכו'.
2. חומרי סנדוויץ'. הוא מורכב מחומרי פני השטח וחומרי ליבה בעלי תכונות שונות. בדרך כלל, חומר פני השטח הוא בעל חוזק גבוה ודק; חומר הליבה קל ונמוך בחוזק, אך יש לו קשיחות ועובי מסוים. הוא מחולק לשכבת ביניים מוצקה ושכבת ביניים של חלת דבש.
3. חומרים מרוכבים עדינים. החלקיקים הקשים מפוזרים בצורה אחידה במטריצה, כגון סגסוגת מחוזקת פיזור, cermet וכו'.
4. מרוכבים היברידיים. הוא מורכב משני חומרי חיזוק או יותר המעורבבים בחומר מטריקס אחד. חוזק ההשפעה, חוזק העייפות וקשיחות השבר של המרוכבים משופרים משמעותית בהשוואה לאלו של חומרים מרוכבים חד-פאזיים רגילים, ויש לו תכונות התפשטות תרמית מיוחדות. הוא מחולק לרכיבים היברידיים תוך-שכבתיים, היברידיים בין-שכבים, היברידיים של סנדוויץ', מרוכבים היברידיים תוך-שכבתיים/בין-שכבתיים וסופר-היברידיים.
כמה בעיות שצריך לשים לב אליהן בעיבוד מדויק של חומרים מרוכבים
1. החוזק הבין-למינרי של סיבי פחמן מרוכב הוא נמוך, וקל להתפרק תחת פעולת כוח החיתוך. לכן, יש להפחית את הכוח הצירי בעת קידוח או חיתוך. הקידוח דורש מהירות סיבוב גבוהה והזנה קטנה. מהירות הסיבוב של מרכז העיבוד היא בדרך כלל 3000-6000r/min, וקצב ההזנה מגיע ל-0.01-0.04mm/r. המקדחה צריכה להיות בעלת שלושה קצוות חדים או שניים חדים עם שני קצוות. הלהב החד יכול לחתוך תחילה את שכבת סיבי הפחמן, ושני הקצוות ממלאים תפקיד בתיקון דופן החור. למקדחה המשובצת ביהלום יש חדות טובה ועמידות בפני שחיקה. הקידוח של חומר מרוכב ושכבת ביניים מסגסוגת טיטניום היא בעיה קשה. בדרך כלל, מקדחה אינטגרלית מקרביד מוצק משמשת לקידוח על פי פרמטרי החיתוך של סגסוגת טיטניום. קדחו מהצד של סגסוגת טיטניום עד להשלמת הקידוח. חומר סיכה מתווסף במהלך הקידוח כדי להקל על שריפת החומר המרוכב. חברת בואינג פיתחה במיוחד סיביות שילוב PCD לקידוח שכבות ביניים.
2. אפקט החיתוך של שלושת הסוגים החדשים של חותכי כרסום מיוחדים לעיבוד מרוכבי קרביד מוצקים אינטגרליים טובה יותר. לכולם יש כמה תכונות משותפות: קשיחות גבוהה, זווית סליל קטנה, אפילו 0 מעלות . להב עצם הדג המעוצב במיוחד יכול להפחית ביעילות את כוח החיתוך הצירי של מרכז העיבוד ולהפחית את הדלמינציה. יעילות העיבוד וההשפעה שלהם טובים מאוד.
3. שבבי מרוכבים הם אבקתיים, דבר המזיק לבריאות האדם. יש להשתמש בשואבי אבק בעוצמה גבוהה לאיסוף אבק. קירור מים יכול גם להפחית ביעילות את זיהום האבק.
4. רכיבי עיבוד מרוכבים של סיבי פחמן הם בדרך כלל גדולים בגודלם, מורכבים בצורתם ובמבנהם, בעלי קשיות וחוזק גבוהים וקשים לעיבוד חומרים. בתהליך החיתוך, כוח החיתוך גדול, חום החיתוך לא קל להתעלף, השרף יישרף או יתרכך כאשר הוא רציני, ושחיקת הכלים חמורה. לכן, הכלי הוא המפתח לעיבוד סיבי פחמן, ומנגנון החיתוך שלו קרוב יותר לטחינה ולא לטחינה. לכן, מהירות קו החיתוך של מרכז העיבוד היא בדרך כלל גדולה מ-500 מטר לדקה, ואסטרטגיית ההזנה הקטנה במהירות גבוהה מאומצת. כלי החיתוך הם בדרך כלל חותך כרסום מסודר מקרביד מוצק, גלגל שיוף גרגירי יהלום מצופה אלקטרו, חותך כרסום משובץ יהלומים ולהב מסור גרגרי יהלום מבוסס נחושת.