木塑复合材料高速铣削时铣削力研究

文献综述

木塑复合材料作为当今一种被广泛应用的工业材料，其优异的性能有目共睹。近年来国内外针对木塑复合材料进行了大量的研究，但鲜有对高速铣削时铣削力的研究。

一．木塑复合材料

1.木塑复合材料定义

木材是由纤维素、半纤维素、木质素和其它有机物质组成的一种多孔性复合材料。作为工业材料,其环境协调性很好，在国民经济中起着十分重要的作用 。但木材存在易腐、易燃、易受虫蛀、绝对强度低、容易吸水吸潮，并引起较大的尺寸变形等缺点，在一定程度上限制了其加工和应用。近年来，全球的森林资源日趋枯竭，社会环保意识日益增强，同时对木材的应用也提出了更高的要求^[1]。木塑复合材料即是在此基础上诞生的一种典型的新型生态材料。

木塑复合材料，简称木塑（Wood plastic composites，WPC），在美国材料试验协会标准（ASTM） 中给出的定义是“一种主要以木材或者纤维素为基础材料与塑料（也可以是多种塑料） 制成的复合材料”，木塑复合材料是以聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯以及它们的共聚物等热塑性塑料与木粉、植物秸杆粉、植物种壳等木质粉料为原料，经挤压、注塑、压制成型所制成的复合材料^[2]。它可以充分利用农林废弃物，自身也可回收利用。木塑新材料既保留了木材在加工性能方面的优势，又克服了木材不耐用的缺陷，它废弃后能重新利用，原料廉价丰富，可回收，减少环境污染，保护森林资源，是一种全新的绿色环保材料^[3]。

2.木塑复合材料的优缺点

木塑复合材料集木材和塑料双重优点于一身，不仅有像天然木材那样的外观，而且克服了其不足，具有防腐、防潮、防虫蛀、尺寸稳定性高、不开裂、不翘曲等优点，比纯塑料硬度高；同时具有热塑性塑料的良好加工性，硬度比塑料高，耐磨、耐老化、耐腐蚀；各种助剂的加入可以赋予其更多特殊性能，如抗菌性、阻燃性、耐强酸强碱性等；加入颜料、覆膜或复合表层可制成具有各种颜色和花纹的制品。由于木塑复合材料具有比单纯的木材和塑料无法比拟的诸多优点，已受到国内外的广泛关注。该材料绿色环保，可用作替代木材使用，可以回收利用低成本的废旧木材和塑料，可有力地缓解我国因森林资源贫乏而木材供应紧缺的矛盾，具有良好的社会效益和经济效益，对构建环保节约型社会具有重要现实意义^[4]。