Do ảnh hưởng của công nghệ gia công và các yếu tố khác, tấm sợi carbon trong quá trình cắt không chỉ tạo ra các khuyết tật hình học tương tự như vật liệu kim loại mà còn tạo ra các khuyết tật gia công đặc biệt của vật liệu composite sợi carbon. Theo các loại khác nhau, chủ yếu có thể chia thành các dạng hư hỏng như gờ, rách lỗ, tách lớp.
Burr
Burr đề cập đến thực tế là khi khoan, lớp sợi không bị ràng buộc và lực dọc trục của mũi khoan đẩy ra ngoài, dẫn đến sự xuất hiện của một số cạnh thô của sợi chưa cắt ở phía dưới.
Burrs có các đặc điểm phân bố khu vực nhất định, chủ yếu là do trong quá trình khoan, tấm sợi carbon chịu tác động kép của lực cắt và lực kéo.
Trong quá trình này, dụng cụ bị mòn liên tục không thể cắt đứt sợi ngay lập tức, điều này làm trầm trọng thêm các khuyết tật của lưỡi dao.
Rách ngoại vi
Khi khoan lỗ, đầu cắt khoan tác động vào vật liệu bị cắt, nếu đầu cắt khoan không thể cắt đứt hoàn toàn các sợi đứt ngay lập tức, các sợi bị hỏng sẽ dần bị rách. Cùng với sự nứt vỡ của ma trận nhựa, hư hỏng do rách sẽ hình thành xung quanh nó.
Để tránh tình trạng này, có thể loại bỏ hư hỏng bằng cách cải thiện quy trình gia công và lựa chọn công cụ gia công phù hợp.
Phân tách
Tách lớp là hiện tượng tách lớp và hư hỏng giữa các lớp prepreg sợi carbon, chủ yếu là do ứng suất giữa các lớp không đủ, là khuyết tật nghiêm trọng nhất trong quá trình gia công ván sợi carbon. Nguyên nhân chính gây ra tách lớp là ứng suất thông thường theo hướng của lớp xen kẽ dưới tải trọng tĩnh và động, tiếp theo là tách lớp xen kẽ khi ứng suất thẳng đứng sinh ra trong quá trình cắt vượt quá cường độ liên kết giữa ma trận và sợi.
Ma sát giữa đầu dụng cụ và tấm sợi carbon trong quá trình khoan tạo ra nhiệt và hiệu ứng nhiệt hình thành xung quanh thành lỗ cũng dẫn đến sự phân tách.
Mặc dù sợi carbon rất bền nhưng nó lại dễ vỡ và dễ gãy. Gia công cơ khí, dùng lực quá nhiều sẽ bị gãy, rắc rối hơn. Để giải quyết các vấn đề trên, điều quan trọng nhất là bắt đầu từ công cụ. Trong cùng các thông số quy trình cắt và độ sâu của điều kiện cắt, với các vật liệu, kích thước, hình dạng khác nhau của dụng cụ để cắt vật liệu sợi carbon, xem tác dụng, thử nghiệm lặp lại, các biến điều khiển để tìm ra dụng cụ phù hợp nhất.
Các yếu tố như độ bền của dụng cụ, thời gian và nhiệt độ môi trường cũng sẽ ảnh hưởng đến kết quả gia công và cần được xem xét cẩn thận.
