在机械加工中,随着社会的发展,刀具的选择越来越重要,当然铣刀也不同,如铣削加工玻璃钢。FRP又称为GFRP,又称纤维增强塑料,通常是指用玻璃纤维增强的不饱和聚酯。环氧树脂酚醛树脂基体,用玻纤或其产品作为增强材料的增强塑料,称为玻璃钢,也称它为玻璃钢。FRP在铣削加工过程中有不同的刀具材料,例如PCD铣刀,那么对于铣削FRP的刀具采用哪种材料?
FRP性能优点。
(1)轻质高强:相对密度在1.5-2.0之间,仅为碳钢的1/4-1/5,但其拉伸强度接近甚至超过了碳钢,而比强度可与高质量合金钢相比较。
(2)耐蚀性能:FRP是优良的抗腐蚀性材料,对大气、水和酸、碱、盐及各种油及溶剂具有良好的耐蚀性。
(3)电性良好:是优良的绝缘材料,用于制造绝缘体。
(4)热性能良好:FRP热导率较低,在室温下为1.25-1.67kJ/(m.h.K),仅为金属的1/100~1/1000,是优良的绝热材料。
(5)具有良好的可设计性:各类结构产品可按要求灵活设计。
(6)工艺优良:工艺简单,可一次成型,经济效益显著,特别是形状复杂、不容易成形的产品,更突出其工艺优势。
本文介绍了铣玻璃钢刀具材料的选择。
碳化物铣刀
碳化硅硬质合金铣刀为杆形铣刀,耐高温、抗氧化,加工过程中刀具磨损严重,工件外部表面粗糙度有划痕,切削时需经常更换刀具、研磨刀具,加工效率低,对操作人员要求高,质量不稳定,无法满足批量生产产品的需要。
金刚石铣刀
PCD立铣刀主要有两种,一种是金刚石涂层铣刀,另一种是金刚石。
(1)金刚石涂层铣刀,是在硬质合金基体表面覆盖金刚石膜,在其高韧性的基础上提高硬度,但由于涂层厚度较薄,经长期研磨后,将硬质合金基体裸露出来,导致磨削速度加快,造成磨耗加速,本实用新型主要用于小径铣刀。
(2)PCD立铣刀,是在硬质合金基体上,焊接一片PCD(金刚石)片,用PCD刃口铣削FRC,其效率比硬质合金铣刀高数十倍。这类PCD硬度达到9000HV,具有极高的耐磨性,同时刀刃锋利,能有效切断纤维,避免纤维材料分层及毛刺产生,减少刀刃、抛光等辅助时间,大大降低操作人员的劳动强度,大大提高生产效率。它是当今玻璃钢铣刀的理想刀具。
并对FRP铣削PCD刀具的材料和选型方法进行了介绍。
PCD立铣刀材料介绍。
许多企业PCD立铣刀的材料都是按粒度选择的,目前常用的材料有CDW302和CDW010。
CDW010材料是一种通用材料,具有很好的韧性和耐磨性能,可用于各种有色金属及非金属材料,对FRP铣削,如不了解加工要求,可选用CDW010材料进行铣削加工,然后根据加工现场反应,选用较合适的粒度磨削玻璃纤维。
CDW302材料由2微米与25微米混合而成,耐磨性能优异,刀刃强度与刀刃品质完美结合,可以得到较好的加工效果。
FRP的铣刀选择——PCD铣刀。
适用于HPD金刚石涂层铣刀。
(1)全新的涂覆工艺,使其与基体结合更加紧密,具有良好的耐磨性、抗氧化及润滑性能;
(2)先进的涂层后处理技术,减少摩擦,提高加工表面质量;
(3)卓越的沟槽设计,使排屑顺畅,不损伤工件;
(4)具有高稳定性的刀刃处理和高刚性结构设计,能承受较大的进料加工。
PCD立铣刀或者HPD金刚石涂层铣刀是什么情况下的选择。
与PCD立铣刀工艺相比,HPD金刚石涂层铣刀加工更为简单,对刀具结构无要求,都可以涂覆;而PCD立铣刀有刃口量要求,直径过小只能做1个或2个切削刃。
在铣刀直径小于φ4时,建议直接选用金刚石涂层铣刀,PCD立铣刀废品率高,不宜采用。在直径大于φ4或φ6的情况下选用PCD立铣刀更好。
本文介绍了与FRP刀具PCD铣刀有关的内容,指出PCD刀片的成功应用不仅取决于合理选择刀具几何参数和切削参数,而且有时还取决于刀具供应商在使用过程中遇到的问题提出解决办法。但愿上面能对读者有所帮助。