Diskusija o prednostima petoosne cnc obrade za dijelove zrakoplovstva
Postoje mnogi problemi u avio-svemirskoj preciznoj mašinskoj obradi sa pet osa. Prvo, veliki broj vazduhoplovnih komponenti napravljen je od širokog spektra materijala. Najkritičnije komponente motora u radu aviona su napravljene od legura otpornih na toplotu koje se izuzetno teško obrađuju. Ove legureU avionu, svemirskom avionu ili samo u letećem avionu postoji više od 500.000 delova, a veliki deo njih mora biti veoma precizan i izdržljiv. Osigurati da ovi dijelovi imaju najbolji kvalitet i cijenu važan je cilj industrijske prerade u zrakoplovstvu.
Problemi u proizvodnji avio delova
Postoje mnogi problemi u avio-svemirskoj preciznoj mašinskoj obradi sa pet osa. Prvo, veliki broj vazduhoplovnih komponenti napravljen je od širokog spektra materijala. Najkritičnije komponente motora u radu aviona su napravljene od legura otpornih na toplotu koje se izuzetno teško obrađuju. Toplotna provodljivost ovih legura je loša, pa će se toplota tokom obrade akumulirati u alatima. Legure nikla se obično stare ili na neki drugi način termički obrađuju i stoga ih je teško strojno obrađivati. U poređenju sa drugim industrijama, preciznost avio delova je mnogo stroža, a geometrijski oblik delova mnogo složeniji.
Pored problema direktne obrade, postoji mnogo indirektnih problema. Jedan od njih uključuje standarde proizvodnje. Kao i medicinska industrija, avioproizvodnja je jedna od najregulisanijih industrija u svijetu i teško je ispuniti sve zahtjeve kvaliteta.
Težina je izuzetno važna za avione u vazdušnom prostoru. Što je lakša konstrukcija, to se manje troši gorivo, pa zrakoplovni inženjeri često dizajniraju dijelove s tankim zidovima, rešetkama, mrežama itd. Tradicionalno se izrađuju od čvrstih livenih ili štancanih metalnih blokova, a otpad takvih dijelova je 95 posto. Međutim, niska efikasnost materijala nije jedini problem. Stvarni problem pri obradi takvih dijelova je deformacija uzrokovana velikom silom rezanja
Ako previše povećate brzinu posmaka i dubinu rezanja, posebno za legure nikla, zid se može slomiti zbog vibracija ili deformirati zbog pregrijavanja. Rezultat je obično da odsiječete sićušni čip prilikom puzanja, a ukupno vrijeme obrade je nemoguće.
Šta možete učiniti da skratite vrijeme obrade i stvarno obradite konkurentne tankozidne dijelove zrakoplovne industrije? Prva stvar koju morate učiniti je smanjiti vibracije. Alat koji vibrira udara u tanki zid i savija se ili lomi. Stoga, kako bi se smanjile vibracije, bolje je smanjiti brzinu pomaka, ali povećati broj reznih rubova glodala (čak i korištenjem više rezača na strugu). Najbolja strategija rezanja za tankozidne dijelove iz svemira je glodanje naprijed.
Ova strategija koristi feed u suprotnom smjeru od tradicionalne strategije mljevenja. To rezultira manjom silom rezanja, boljom završnom obradom površine, a što je najvažnije, glodalo ulazi u materijal sa najvećom debljinom stijenke, pa su vibracije znatno manje. Za rješavanje problema pregrijavanja,
Vazdušna petoosna precizna obrada
Cikloidni obradni put za smanjenje pregrijavanja zrakoplovnih legura
Pregrijavanje dijelova zbog loše provodljivosti topline tipičan je problem avio dijelova. Strategija strojne obrade za smanjenje akumulacije topline naziva se cikloidno glodanje. Odlično koristi funkcije CNC alatnih mašina za praćenje složenih putanja rezanja. Strategija cikloida koristi mali glodalo (manji od reznog u svakom slučaju) koji prati putanju sličnu bočnoj projekciji opruge na ravan. Jedna krivina - rezač seče, zatim se vraća tokom druge krivine, a zatim ponovo seče metal. Ova strategija dodjeljuje vrijeme kontakta između alata i dijela tako da ima vremena da tekućina za rezanje efikasno ohladi oba.
Cikloidno okretanje je slično glodanju, koristeći kratke sekvence rezanja i pauze kako bi se omogućilo funkcioniranje rashladne tekućine i izbjeglo pregrijavanje. Ova strategija ima više praznih pokreta alata od drugih strategija, ali se suprotstavlja ovom efektu povećanjem brzine rezanja i posmaka.
Odaberite pravi alat za brzu obradu
Govoreći o alatnim mašinama, veliku ulogu su odigrali alatni strojevi s numeričkim upravljanjem, koji se široko koriste u preradi aluminija. Jedan od najvažnijih načina za poboljšanje efikasnosti obrade je odabir pravog alata. Ako je mekša legura dobro analizirana, mnogi proizvođači daju rješenja za aluminij i druge legure. Međutim, mnogi zrakoplovni materijali su klasificirani, pa se moraju odabrati na licu mjesta.
Tehnika odabira učinkovitih alata za materijale otporne na toplinu mora se suprotstaviti negativnim karakteristikama materijala.
Stoga, savršen alat mora imati vrlo male vibracije, mora biti vrlo tvrd i mora biti sposoban izdržati visoke temperature da bi imao dosljedan vijek trajanja i efikasno punjenje. Savršen primjer alata za ovu svrhu je dijamantski rezni alat.
Umjetne dijamantske oštrice su tvrđe i izdržljivije od oštrica od cementiranog karbida i mogu raditi na višim temperaturama. Dijamantska obrada ima svoju posebnost, ali se svakako može modificirati kako bi zadovoljila potrebe proizvođača svemirskih letjelica. Osim dijamantskih alata, keramički alati su se također pokazali odličnim performansama jer mogu raditi na najvišoj temperaturi.
Kako bi se smanjile vibracije obrađenih dijelova, važno je koristiti glodala s više reznih rubova i oštrijim uglovima rubova. Ova vrsta glodala minimizira vrijeme i udaljenost koja prođe prije nego što sljedeća oštrica udari u materijal, smanjujući vibracije, a možete povećati parametre rezanja kako biste poboljšali efikasnost.