A perfuração é um dos métodos de processamento secundário mais comuns para compósitos de fibra de carbono, e a perfuração é usada principalmente para rebitar ou fixar peças estruturais.
Placas de fibra de carbono são relativamente quebradiças e propensas a problemas de delaminação durante o processamento.
A placa de fibra de carbono é um material tipicamente difícil de processar devido à sua anisotropia e não uniformidade, baixa resistência de ligação entre camadas e grande influência da temperatura, o que é muito fácil de produzir defeitos como delaminação, rebarbas e rasgos durante a perfuração e a perfuração.
Há duas razões principais pelas quais a perfuração de placas de fibra de carbono pode delaminar:
Uma é a força axial e a outra é o calor gerado durante o processo de corte.
Entre eles, o papel da força axial é o principal motivo. Quando a força axial da perfuração atua na placa de fibra de carbono, se a resistência for maior que a resistência da resina na placa de fibra de carbono, a resina se romperá e formará delaminação.
Outra causa do fenômeno de delaminação é que a temperatura da ferramenta e da área de contato aumentam, os coeficientes de expansão térmica da fibra de carbono e da resina são diferentes, então, quando submetidos a efeitos térmicos ao mesmo tempo, causarão delaminação.
Além do fato de que a operação incorreta do processo de perfuração pode causar delaminação da placa de fibra de carbono, também existe o risco de delaminação durante a fabricação da placa de fibra de carbono.
A placa de fibra de carbono é fabricada com pré-impregnados de fibra de carbono que são cortados e empilhados de maneira ordenada e depois entram na fase de cozimento e cura.
Depois que o pré-impregnado de fibra de carbono for aquecido e pressurizado no molde, o molde de prensagem a quente será fechado, fazendo com que o material laminado de fibra de carbono cure gradualmente sob pressão quente.
Entretanto, se a pressão nesse processo não for suficiente, a placa de fibra de carbono produzida facilmente produzirá o fenômeno de delaminação.
A placa de fibra de carbono, uma vez que a delaminação é equivalente a sucata, não pode ser reparada, portanto, na produção e processamento deve ser considerada de forma abrangente.
A força axial é um fator importante que afeta a qualidade da placa de fibra de carbono para o processo de perfuração secundária e também é a principal causa de defeitos de delaminação e divisão de orifícios da placa de fibra de carbono.
No processo de perfuração, quanto maior a força axial, maior a possibilidade de delaminação e rachadura e maior a possibilidade de falha.