Aluminium-matrix composieten (deel 2)
Voor het verspanen van MMC’s worden zowel traditionele als niet-traditionele verspaningsmethodes gebruikt. Gereedschapsmateriaal, snijvormen, snijsnelheden en aanzetten worden grotendeels bepaald door de verspaningseigenschappen van het versterkingsmateriaal. Daar komt bij dat er voorzorgsmaatregelen moeten worden getroffen om schade aan het werkstuk te voorkomen tijdens verspanen, dat wil zeggen dat er geen delaminatie, rafelen van de vezels en breken van de boor mag optreden en evenmin het voortijdig bot worden van het gereedschap. Stof en excessief geluid, die vooral het gevolg zijn van het verspanen van de versterkingsvezels, vormen eveneens problemen bij traditionele verspaningsmethodes en het contact met het gereedschap kan spanningen in het werkstuk introduceren. Niet-traditionele verspaningsmethodes, zoals abrasief waterstraalsnijden en lasersnijden, bieden wat lucht, maar ook zij bezitten inherente beperkingen. Met de waterstraaltechniek vindt snijden plaats door een afschuifkracht, die aanleiding kan geven tot delaminatie bij het verspanen van composieten die keramische vezels bevatten. Water dat onder hoge druk staat kan in het grensvlak tussen vezel en matrix binnendringen en splijting veroorzaken.
A.J. Schornagel
Aluminium-matrix composieten bestaan, net als andere metaal-matrix composieten (MMC’s), uit een metaalbasis die is versterkt met een of meer bestanddelen (vezels, deeltjes, whiskers) in continue of discontinue vorm. In het geval van continue vezelversterkte composieten is de vezel het overheersende bestanddeel en dient de aluminiummatrix als drager voor het overbrengen van de belasting op de versterkingsvezel. Composieten die discontinue versterking bevatten hebben een dominerende matrix en vormen daarmee een pseudo uitscheidingshardende structuur. Optimale eigenschappen bij continue vezelversterkte composieten zijn te realiseren als de vezels in een richting liggen, zodat dit soort materiaal sterk anisotroop is. Hoogstens kan er...