復(fù)合材料是由兩種或兩種以上不同性質(zhì)的材料,通過(guò)物理或化學(xué)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(jiàn)復(fù)合材料有硬基體復(fù)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(jiàn);也有軟基體復(fù)合,如塑料和人造纖維等。
復(fù)合材料具有非均勻性復(fù)合結(jié)構(gòu),由于復(fù)合層中的材料熱熔點(diǎn)不一致,明顯不宜用熱切割的加工法。而傳統(tǒng)的加工方法通常是采用機(jī)械切割,即用砂輪片或鋸片進(jìn)行切割,該方法容易產(chǎn)生兩種缺陷:一是切口損傷,即切口邊緣附近產(chǎn)生出切口分層、撕裂、毛刺、拉絲等現(xiàn)象;二是層間分層,即復(fù)合材料層與層間發(fā)生的分離,使構(gòu)件內(nèi)部組織變松,降低構(gòu)件強(qiáng)度。激光雖可以用于切割部分復(fù)合材料,如使用激光切割會(huì)使熱影響區(qū)纖維與基體脫粘,材料出現(xiàn)焦化和熱裂現(xiàn)象,切口寬度不均,切割端面會(huì)形成碳化層,損傷復(fù)合材料,使用等離子切割會(huì)無(wú)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(méi)有分層現(xiàn)象,材料也不會(huì)出現(xiàn)焦化和熱裂。超高壓水切割速度快,且加砂切割中的細(xì)砂還有磨削的功效,使切割表面平滑、光潔、精確。 |