Kompozitinių konstrukcijų apdirbimas labai skiriasi nuo metalinių dalių, todėl atsiranda unikalių apdirbimo defektų. Daugybė tyrimų pastebėjo šiuos defektus. Dauguma kompozitinių medžiagų apdirbimo problemų yra susijusios su apdorojimo kokybe; pagrindiniai apdorojimo defektai yra šie:
Defektai, atsiradę dėl mechaninių pažeidimų, apima pluošto ištraukimą{0}}, sluoksniuotumą, plyšimą ir paviršiaus įtrūkimų susidarymą medžiagose.
Defektai, atsiradę dėl terminių pažeidimų: substrato nudegimai ir kt.;
Defektai, atsiradę dėl cheminių pažeidimų: matricos medžiagos susitraukimas ir pluošto{0}}matricos sąsajos atskyrimas.
Apdorojant kompozitines medžiagas susidarę mechaniniai ir terminiai smūgiai lėmė minėtus defektus.
Mechaniniai pažeidimai
1. Pluošto šereliai
Pjovimo įrankis negali efektyviai nupjauti pluoštų, todėl susidaro įtrūkimai. Gręžiant ar frezuojant nupjauti pluoštai trinasi į įrankio grėblio paviršių. Šis reiškinys dažniausiai atsiranda apdirbant aramidinio pluošto kompozitus.
2. Pluošto ištraukimas-ir matricos atjungimas
Nenutrūkę pluoštai atsiskiria nuo matricos, todėl pluoštas atsiskiria. Pjovimo briauna veikia apdirbtą paviršių, todėl pluoštai lenkiasi ir pasislenka matricos atžvilgiu. Dėl pluošto slydimo skaidulų / matricos sąsajoje atsiranda ryšys.
Pluoštas ištraukiamas{0}}, kai pluošto kryptis yra nuo 15 laipsnių iki 75 laipsnių įrankio poslinkio kryptimi. Pluoštas yra veikiamas įtempių, dėl kurių pluoštas ir matrica plyšta, todėl apdirbtame paviršiuje susidaro duobės. Šis reiškinys dažniau pasitaiko, kai medžiaga yra labai orientuotas laminatas arba kai sumažėja įrankio aštrumas. Šis reiškinys pasikartos tuo pačiu kampu tarp įrankio ir pluošto kiekviename sluoksnyje.
3. Sluoksniavimas
Delaminacijai būdingas sluoksnių atsiskyrimas pagal kompozicinės medžiagos storio kryptį ir tarpsluoksnių mikroįtrūkimų susidarymas. Šios formos pažeidimai atsiranda gręžimo metu, ypač kai grąžtas ruošiasi išeiti arba jau išlipo iš kompozicinės medžiagos plokštės. Frezavimo metu šis reiškinys yra susijęs su pjovimo įrankio geometrija, kuri atskiria paviršinį medžiagos sluoksnį nuo pagrindinio sluoksnio.
Tarpsluoksnių įtrūkimai taip pat gali atsirasti dėl apdirbimo ir daugiausia priklauso nuo pluošto krypties ir įrankio poslinkio krypties.
terminė žala
Vietinis perkaitimas apdorojant kompozicines medžiagas gali sukelti šiluminę žalą. Paprastai ši žala sukelia termoreaktyviosios matricos karbonizaciją ir termoplastinės matricos lydymąsi. Jis taip pat gali pažeisti pluoštą (anglies pluošto deginimas). Ši žala pasireiškia dviem formomis: su terminiu skilimu arba be jo.
