Процесс образования стружки при резании полимерных композиционных материалов с волокнистыми наполнителями - page 3

Рис. 3. Вид стружки, типичной для лезвийной обработки ПКМ (
а
), и образую-
щиеся в процессе стружкообразования мелкие фрагменты композита и пыль (
б
)
ной ленты (рис. 3,
а
). Формированию стружки сопутствует образова-
ние мелких частиц материала и пыли (рис. 3,
б
). По мере увеличения
ширины площадки износа по задней поверхности инструмента связь
между отдельными элементами стружки становится менее прочной.
При достижении определенной степени износа стружка начинает рас-
падаться на отдельные мелкие кусочки разной величины. Такой тип
стружки характерен для точения, сверления и фрезерования (на длине
рабочего участка от точки входа до выхода лезвия инструмента).
Вид стружки, ее геометрические характеристики, степень диспер-
гирования материала срезаемого слоя, динамические и микромехани-
ческие процессы в зоне стружкообразования зависят от многих фак-
торов: физико-механических свойств и геометрических характеристик
наполнителя, свойств связующего, строения композита, технологиче-
ского метода и режимных параметров первичного формообразования,
расположения волокон относительно направления движения режущего
инструмента, режима резания и других условий обработки.
Процесс стружкообразования непосредственно связан с формиро-
ванием поверхностного слоя обработанной поверхности, от состояния
которого зависят качество изделия и его служебные характеристики в
целом.
При резании ПКМ с дискретными армирующими волокнами, от-
личающихся низкой пластичностью (угле-, стеклопластики, компози-
ты марок ДСВ-2-2М-П, РТМ-6 и др.), на обработанной поверхности
систематически образуются микротрещины в виде надрезов, напра-
вленные примерно перпендикулярно линии среза
а-а
(рис. 4). В этом
случае можно говорить о формировании на обработанной поверхно-
сти дефектного слоя определенной глубины. Это явление связано с
высокими упругими деформациями ПКМ в зоне стружкообразования,
особенно в области контакта задних поверхностей инструмента с обра-
батываемой заготовкой. Упругое восстановление материала приводит
к увеличению площади контакта. На стыке трения развиваются высо-
кие контактные давления и температуры [5] и, как следствие, большие
ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2012. № 2 83
1,2 4,5,6,7
Powered by FlippingBook