基于高速条件的木塑复合材料铣削实验研究

文献综述

摘要：木塑复合材料集木材与塑料的优点于一身，在国内外已经引起了大家的广泛关注。木塑复合材料具有木材和热塑性塑料两种材料的双重特性，其切削性能不同于单纯的木材与塑料，存在着许多特殊性。其特殊性会对加工过程造成一定的影响，导致刀具磨损加剧、加工表面质量下降等一系列后果。现阶段，国内外关于木塑复合材料的高速铣削技术方面的研究极少。因此，对于木塑复合材料在高速铣削条件下的研究具有重要的意义。

关键词：木塑复合材料；高速铣削；铣削力；刀具磨损

木材是人类使用最古老的材料之一，同时木材是唯一可再生且可多次循环使用的生物资源。随着天然林资源日益减少、可持续发展的观念深入人心，如何科学高效利用木质材料是当今的重要课题。木塑复合材料的诞生，实现了木材高效利用的梦想，既充分利用了木材资源，又满足了日益增长的市场需求，是天然木材绝佳的替代品，为天然林资源的保护开辟了新途径，并极大缓解了生态环境危机。在木塑复合材料的加工中，铣削是最重要的方式之一，同时随着社会的发展，高速铣削技术得到了全面的推广。因此，基于高速条件下的木塑复合材料铣削实验值得深入的研究。

1木塑复合材料

1.1木塑复合材料的定义

木塑复合材料(Wood-Plastics Composites，简称WPC)是指用聚乙烯、聚丙烯等材料和木纤维或植物纤维进过热压复合或熔融挤出等加工工艺而形成的一种高性能的新型复合材料^[1]。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”^[2]。近年来，木塑复合材料的木质成分向各种植物纤维材料进行扩展，因此，从广泛上讲，木塑复合材料是以各种植物纤维为基体，与各种不同塑料形成的新型复合材料^[3]。木塑复合材料集木材与塑料的优点于一身，不仅拥有木材的外观，还拥有耐酸碱性好、耐紫外光、耐低温、耐腐蚀性好、不会发生开裂等优点^[4]。

1.2木塑复合材料的发展历史及趋势