復合材料加工

復合材料是由兩種或兩種以上不同性質的材料，通過物理或化學的方法，在宏觀（微觀）上組成具有新性能的材料。如金屬材料（鋼板）和基體（塑料、陶瓷）組成的材料，常見復合材料有硬基體復合，比如以鈦和普通鋼等金屬、陶瓷和塑料、玻璃纖維、碳纖維等常見；也有軟基體復合，如塑料和人造纖維等。 復合材料具有非均勻性復合結構，由于復合層中的材料熱熔點不一致，明顯不宜用熱切割的加工法。而傳統的加工方法通常是采用機械切割，即用砂輪片或鋸片進行切割，該方法容易產生兩種缺陷：一是切口損傷，即切口邊緣附近產生出切口分層、撕裂、毛刺、拉絲等現象；二是層間分層，即復合材料層與層間發生的分離，使構件內部組織變松，降低構件強度。激光雖可以用于切割部分復合材料，如使用激光切割會使熱影響區纖維與基體脫粘，材料出現焦化和熱裂現象，切口寬度不均，切割端面會形成碳化層，損傷復合材料，使用等離子切割會無法切割陶瓷材料，使材料局部破壞而造成性能降低。 超高壓水切割由于屬于非接觸式冷加工工藝，加工中沒有分層現象，材料也不會出現焦化和熱裂。超高壓水切割速度快，且加砂切割中的細砂還有磨削的功效，使切割表面平滑、光潔、精確。