Carbide vs Diamond Endmills do Thrimliú CFRP

Tá an t-iarratas ar an tionscal aeirspáisiltéarach as tríomhaíocht CFRP ard-shruithíochta níos doimhne ag taighde ar roghaíocht mhatéar na gcruthún. Cé go bhfuil greasach carbide i gceannas ar an gcoitinne meaisín tá caillteanas acu go tapaidh i gcruthún beirteach CFRP a thógann costais tháirgeála. Is é sin é, cé go mbuailfidh an t-aeráid, tá sé in ann a bheith ina chosúlacht fada anuas mar gheall ar a gcruth (cruitheamh Vickers: 10,000 vs. 1,600 kgf/mm²). Bainfidh an t-astud seo sásamh le dhá bhreis: (1) comparáid uimhriúil na mecanaisme caillteanais faoi choinníollacha réalta cothaithe, agus (2) meastóireacht airgeadúla le haghaidh iarratais iolracha.

Modh eolaíochta

1.Dearadh Turgnamhach

Páipéad: CFRP T800S/3900-2 (tomhas na dtomhacal: 60%, tiomsadas: 12 mm). Cruthúin:

• Carbide: 6-sruth, 10° helix, AlTiN-coated

• Diamond: 4-sruth, PCD-tipped, 8° helix

Páramadair cothaithe a athraíonn tríomhaíocht chomhpháirtí Airbus A350.

2. Bainimh Sonraí

Méid an tionsclaíocht a mheasgadh gach uair in aghaidh an laisir mheicneagrafaí confocal (Keyence VK-X1000). Measúnaithe an tionsclaíocht i gcomhréir le ASTM D7268 ag baint úsáide as scanáil mhicre-TS.

Torthaí agus Anailís

1. Leathint an Tionsclaíochta

D'éirigh na gcraobh-dhearcadh coirce gan tionsclaíocht <0.15 mm tar éis 120 nóiméad, áfach thar 0.5 mm a bhain carbide amach ag 75 nóiméad, ag tabhairt cuireadh amach do thógáil na bhfíor (p<0.01, ANOVA).

2. Cáilíocht an Aighneáis

Thosaigh Ra a díbirt tar éis 90 nóiméad: diamant (1.2±0.3 μm) vs. carbide (2.8±0.7 μm).

Comhrá

Comhla leis an gceartú aige ar thart ar an dtarchur theirmeach (500 W/mK vs. 110 W/mK), laghdaíonn sé an deacracht a thagann ó theocht sa mhatraix. Áfach, brisfear croíneach a breathnaíodh ag rátaí éidigh >0.12 mm/giot ag innseartha ar theorainneacha oibríochtaí.

Críoch

Tá craobh-dhearcadha diamant níos fearr ná carbide i dtéarmaí ina seasaimh don tionsclaíocht (>3× an t-amh macanta) agus cáilíocht an aighneáis le haghaidh greamú CFRP.

• Is criticiúil rátai éidigh a cho-ordú chun brisfear an tionsclaíochta diamant a chosc.

• D’ba chóir gníomhaíocht amach anseo a bheith ag meastóirí ar dheisitheanna uirlisí comhuaineacha do tháirgíocht a íocann go maith.