MD-CFRP层合板

低进给钻孔无损伤

通过数值与实验结合，揭示了多向铺层CFRP钻孔时层间相互作用和铺层方向对分层、毛刺等损伤的影响规律。

徐锦泱 · Jiaxin, Shen · Shaokai, Zhang · Geier, Norbert · Davim, J. P. · 陈铭

Composites Part B: Engineering 2026

参数信息

撕裂面积增加量（进给速度影响）

0.18 mm²

撕裂面积减少量（主轴转速影响）

0.03 mm²

技术优势

给出损伤最小化的参数组合

实验证明，低进给速度和中等主轴转速能显著降低钻孔表面损伤，为工业应用提供了明确的工艺窗口。

数值模型能揭示分层过程

传统实验无法完全捕捉分层形成过程，而本研究通过宏观模型再现了动态分层，有助于理解损伤机理。

考虑铺层方向与层间作用

模型首次引入单层间界面相互作用和铺层方向对钻孔响应的影响，使仿真结果更贴近实际。

应用场景

• CFRP钻孔加工：用于CFRP结构件钻孔工艺优化，减少分层、撕裂等缺陷。
• 复合材料加工工艺：为复合材料加工提供损伤抑制的工艺指导。
• 航空结构件制造：提升航空复合材料结构件钻孔质量，保障连接可靠性。
• 轻量化构件连接：确保轻量化构件连接孔加工质量，避免损伤影响连接强度。