CFRPの成形後や購入板材を、二次加工(孔加工)する方法と注意点を紹介する。
・組立時には孔加工などが必要であるが、孔加工には粉塵・切屑を吸引し刃先冷却するなどの注意が必要。
・難削材で工具磨耗が早く、切れ味悪化しやすく,切削条件が不適だと、層間剥離(Delamination)やケバ・削り残し(Fuzz、Uncut fiber)が発生。刃先が高温になると、工具劣化や複合材料の接着力低下から層間剥離する。
ドリルによる孔加工では、刃具寿命による劣化で、孔出口側の剥離が発生しやすく、刃先角を2段にするか放物線形状するなど特殊刃先や、ダイヤモンドコーティングで長寿命化するなどの工夫が必要。なお,航空機産業では孔内面粗度を出すために、リーマ加工が求められる。
孔あけ加工
ドリル加工
穴あけ時間 | 4-5秒 |
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ランニングコスト | 工具摩耗により工具費(超硬・ダイヤなど)が高価 |
装置コスト | 低価格 |
品質・断面 | 孔出口にデラミネーションやケバが出やすい |
AWJ加工
穴あけ時間 | 2-3秒 |
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ランニングコスト | メディアの摩耗などもありメンテナンス費用がかかる |
装置コスト | 高価格 |
品質・断面 | テーパ孔穴になる.デラミネーションは起きにくい 面粗度がやや粗い |
レーザー加工
穴あけ時間 | 3-5秒 |
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ランニングコスト | 発信部の損耗などメンテナンス費用がかか |
装置コスト | 高価格 |
品質・断面 | 熱影響層がでる(YAGやファイバレーザの場合) |
EDM (wire)
穴あけ時間 | 1分以上 |
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ランニングコスト | ワイヤーの損耗や水中加工による乾燥工程などが必要 |
装置コスト | 中価格 |
品質・断面 | 面粗度良好 |
ブラスト加工
穴あけ時間 | 4-5秒 |
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ランニングコスト | マスク費用やメディアが損耗する |
装置コスト | 中価格 |
品質・断面 | テーパ孔になる.デラミネーション起きない密集した穴あけが可能 |