Diskusija par piecu asu CNC apstrādes priekšrocībām aviācijas daļām
Aviācijas un kosmosa piecu asu precīzajā apstrādē ir daudz problēmu. Pirmkārt, liels skaits kosmosa komponentu ir izgatavoti no dažādiem materiāliem. Lidmašīnas darbā vissvarīgākās dzinēja sastāvdaļas ir izgatavotas no karstumizturīgiem cietējošiem sakausējumiem, kurus ir ārkārtīgi grūti apstrādāt. Šie sakausējumiLidmašīnā, kosmosa lidmašīnā vai vienkārši lidojošā lidmašīnā ir vairāk nekā 500 000 detaļu, un lielai daļai no tām jābūt ļoti precīzām un izturīgām. Rūpnieciskās aviācijas un kosmosa apstrādes svarīgs mērķis ir nodrošināt, lai šīm daļām būtu vislabākā kvalitāte un izmaksas.
Problēmas aviācijas detaļu ražošanā
Aviācijas un kosmosa piecu asu precīzajā apstrādē ir daudz problēmu. Pirmkārt, liels skaits kosmosa komponentu ir izgatavoti no dažādiem materiāliem. Lidmašīnas darbā vissvarīgākās dzinēja sastāvdaļas ir izgatavotas no karstumizturīgiem cietējošiem sakausējumiem, kurus ir ārkārtīgi grūti apstrādāt. Šo sakausējumu siltumvadītspēja ir slikta, tāpēc apstrādes laikā siltums uzkrājas instrumentos. Niķeļa sakausējumi parasti ir veci vai citādi termiski apstrādāti, un tāpēc tos ir grūti apstrādāt. Salīdzinot ar citām nozarēm, kosmosa detaļu precizitāte ir daudz stingrāka, un detaļu ģeometriskā forma ir daudz sarežģītāka.
Papildus tiešajām apstrādes problēmām ir arī daudzas netiešas problēmas. Viens no tiem ietver ražošanas standartus. Tāpat kā medicīnas nozare, aviācijas un kosmosa ražošana ir viena no visvairāk regulētajām nozarēm pasaulē, un ir grūti izpildīt visas kvalitātes prasības.
Svars ir ārkārtīgi svarīgs gaisa telpas lidmašīnām. Jo vieglāks dizains, jo mazāk tiek patērēta degviela, tāpēc aviācijas un kosmosa inženieri bieži projektē detaļas ar plānām sienām, režģiem, režģiem utt. Tradicionāli tās tiek apstrādātas no cietiem lietiem vai štancētiem metāla blokiem, un šādu detaļu lūžņi ir 95 procenti. Tomēr zemā materiālu efektivitāte nav vienīgā problēma. Faktiskā problēma, apstrādājot šādas detaļas, ir deformācija, ko izraisa liels griešanas spēks
Ja pārāk daudz palielināsiet padevi un griešanas dziļumu, īpaši niķeļa sakausējumiem, siena var saplīst vibrācijas dēļ vai deformēties pārkaršanas dēļ. Rezultāts parasti ir tāds, ka, pārmeklējot, jūs nogriežat nelielu mikroshēmu, un kopējais apstrādes laiks nav iespējams.
Ko jūs varat darīt, lai samazinātu apstrādes laiku un faktiski apstrādātu konkurētspējīgas plānsienu kosmosa detaļas? Pirmā lieta, kas jums jādara, ir samazināt vibrāciju. Vibrējošais instruments ietriecas plānā sienā un izliecas vai saplīst. Tāpēc, lai samazinātu vibrāciju, labāk ir samazināt padevi, bet palielināt frēzes griešanas šķautņu skaitu (pat izmantojot virpas vairākas frēzes). Labākā plānsienu aviācijas detaļu griešanas stratēģija ir frēzēšana uz priekšu.
Šī stratēģija izmanto padevi pretējā virzienā nekā tradicionālajai frēzēšanas stratēģijai. Tādējādi tiek iegūts mazāks griešanas spēks, labāka virsmas apdare, un pats galvenais, frēze iekļūst materiālā ar visbiezāko sieniņu biezumu, tāpēc vibrācija ir daudz mazāka. Lai cīnītos pret pārkaršanu,
Aviācijas un kosmosa piecu asu precīza apstrāde
Cikloīds apstrādes ceļš aviācijas un kosmosa sakausējumu pārkaršanas samazināšanai
Detaļu pārkaršana sliktas siltuma vadītspējas dēļ ir tipiska aviācijas detaļu problēma. Apstrādes stratēģiju siltuma uzkrāšanās samazināšanai sauc par cikloidālo frēzēšanu. Tas lieliski izmanto CNC darbgaldu funkcijas, lai sekotu sarežģītiem griešanas ceļiem. Cikloīda stratēģija izmanto nelielu frēzi (jebkurā gadījumā mazāku par griezni), kas iet pa ceļu, kas ir līdzīgs atsperes sānu projekcijai plaknē. Viena līkne - griezējs griež, tad otrā līknes laikā atgriežas un pēc tam atkal griež metālu. Šī stratēģija piešķir saskares laiku starp instrumentu un daļu tā, lai griešanas šķidrumam būtu laiks efektīvi atdzesēt abus.
Cikloidālā virpošana ir līdzīga frēzēšanai, izmantojot īsas griešanas un pauzes secības, lai ļautu dzesēšanas šķidrumam darboties un izvairītos no pārkaršanas. Šai stratēģijai ir vairāk tukšu instrumentu palaišanas nekā citām stratēģijām, taču tā neitralizē šo efektu, palielinot griešanas ātrumu un padevi.
Izvēlieties pareizo instrumentu ātrai apstrādei
Runājot par darbgaldiem, liela nozīme ir bijusi ciparu vadības darbgaldiem, un tie ir plaši izmantoti alumīnija apstrādē. Viens no svarīgākajiem veidiem, kā uzlabot apstrādes efektivitāti, ir pareizā instrumenta izvēle. Ja mīkstāks sakausējums ir labi analizēts, un daudzi ražotāji piedāvā risinājumus alumīnijam un citiem sakausējumiem. Tomēr daudzi kosmosa materiāli ir klasificēti, tāpēc tie ir jāizvēlas uz vietas.
Efektīvu instrumentu atlases metodei karstumizturīgiem materiāliem ir jānovērš materiāla negatīvās īpašības.
Tāpēc nevainojamam instrumentam ir jābūt ar ļoti mazu vibrāciju, tam jābūt ļoti cietam un jāspēj izturēt augstu temperatūru, lai nodrošinātu nemainīgu kalpošanas laiku un efektīvu padevi. Ideāls instrumenta piemērs šim nolūkam ir dimanta griešanas instruments.
Mākslīgie dimanta asmeņi ir cietāki un izturīgāki nekā cementētā karbīda asmeņi, un tie var darboties augstākā temperatūrā. Dimanta apstrādei ir sava specifika, taču to noteikti var pārveidot, lai tā atbilstu kosmosa ražotāju vajadzībām. Papildus dimanta instrumentiem, keramikas instrumentiem ir arī izcila veiktspēja, jo tie var strādāt visaugstākajā temperatūrā.
Lai samazinātu apstrādāto detaļu vibrāciju, ir svarīgi izmantot frēzes ar vairāk griešanas malām un asākiem malu leņķiem. Šāda veida frēzes samazina laiku un attālumu, kas paiet, pirms nākamā griešanas mala atduras pret materiālu, samazinot vibrāciju, un jūs varat palielināt griešanas parametrus, lai uzlabotu efektivitāti.