Un ghid pentru prelucrarea CNC pentru industria aerospațială: toleranțe, alegeri EDM și mașini-unelte

Ce face ca prelucrarea aerospațială să fie diferită

Piesele aerospațiale nu sunt pur și simplu „mai strânse”. Ele diferă prin material, geometrie și dovezi și fiecare schimbă mașina pe care ar trebui să o cumpărați.

Începeți cu materialul. Ti-6Al-4V conduce căldura la aproximativ 7 W/m·K, față de aproximativ 200 W/m·K pentru aluminiu, astfel încât cea mai mare parte a căldurii generate la marginea de tăiere rămâne în sculă și în piesa de prelucrat în loc să plece cu așchiul. Inconel 718 se întărește în momentul în care o unealtă freacă mai degrabă decât taie. Nici un comportament nu este vindecat de un motor cu ax mai mare; ambele sunt gestionate de rigiditate, livrarea lichidului de răcire și procesul de finisare corect.

Geometria este a doua diferență. Lucrările aerospațiale sunt pline de buzunare adânci de șase până la opt ori mai adânci decât diametrul frezei, nervuri cu lățime sub 1,5 mm și colțuri interne desenate cu o rază de 0,3 mm sau mai puțin. Numai acest ultim detaliu decide dacă piesa părăsește o mașină de frezat sau un EDM.

Dovezile sunt a treia. Fiecare parte zburătoare are nevoie de trasabilitate: lot de încălzire, mașină, operator, durata de viață a sculei, rezultatul inspecției. Un magazin care nu poate produce acea înregistrare la cerere nu se află cu adevărat în lanțul de aprovizionare aerospațial, indiferent de cât de bine arată finisarea suprafeței sale.

Specificațiile mașinii-unelte care contează de fapt

Odată ce amestecul de proces este stabilit, specificațiile mașinii decurg din patru cerințe. Orice altceva este o preferință.

Stabilitatea termică și compensarea creșterii

Un ax care crește cu 20 µm în primele două ore va produce piese care ies din toleranță, chiar dacă precizia de poziționare pe foaia de date este perfectă. Căutați carcase răcite pentru ax, senzori de temperatură în bucla structurală și un control care poate aplica compensarea creșterii. Un program de încălzire de 30 de minute înainte de prima tăiere este o practică standard, nu opțională.

Rigiditate, amortizare și alegere ghidaj

Cutiile cu suprafețe de contact răzuite manual amortizează vibrațiile mai bine decât ghidajele cu role liniare și sunt alegerea mai sigură pentru tăieri grele întrerupte din titan și Inconel. Ghidajele cu role sunt mai rapide și necesită mai puțină întreținere, ceea ce se potrivește lucrărilor de detaliu din aluminiu. Solicitați datele de amortizare structurală, nu doar rata de trecere rapidă.

Feedback, sondare și control

Cântarele din sticlă pe toate axele liniare, măsurarea directă a mesei rotative și o sondă cu ax pentru verificarea în timpul procesului transformă o mașină bună într-una de încredere. Pe o piesă de titan cu o podea subțire, măsurarea caracteristicii în timp ce piesa este încă prinsă previne cel mai scump tip de deșeuri.

Gestionarea lichidului de răcire, a așchiilor și a incendiilor

Finele de titan sunt combustibile. Lichidul de răcire prin ax de înaltă presiune, evacuarea corectă a așchiilor și un transportor de așchii curat sunt echipamente de siguranță, nu menaj. Lucrările cu buzunar adânc în aluminiu necesită, de asemenea, o presiune suficient de mare a lichidului de răcire pentru a curăța așchii, altfel unealta le reface și finisajul peretelui nu reușește inspecția.

Vedere izometrică a unui aspect EDM cu plată: coloana poartă capul axei Z, berbecul ține electrodul, iar piesa de prelucrat se află în interiorul rezervorului dielectric de pe pat.

Magazine aerospațiale high-mix: alegerea centrului de prelucrare verticală

Majoritatea subcontractanților nu execută o piesă timp de un an. Se execută treizeci de piese diferite pe lună, iar centrul de prelucrare verticală devine coloana vertebrală a atelierului. Aici prioritățile se îndreaptă către configurarea rapidă, detectarea fiabilă a spargerii sculei și un control care stochează programele dovedite fără probleme.

Un VMC de înaltă performanță, cu o axă Z cu direcție, ax răcit și viteze rapide generoase se va ocupa de titan și inoxidabil călit pentru detalii structurale mici, în timp ce o mașină economică poate acoperi suporturi și plăci de fixare din aluminiu la un cost de capital mult mai mic. Împărțirea lucrărilor între cele două este de obicei mai inteligentă decât cumpărarea unei mașini care este mediocră la ambele.

Centru de prelucrare verticală de înaltă performanță VF85 Urmărirea utilizării Utilizează un design sofisticat de acoperire și este proiectat ținând cont de accesibilitatea la masă și la manipularea piesei de prelucrat cu o macara. Alte... Vizualizare produs →

Indiferent de model, insistați pe o sondă cu ax și un setter de scule. Într-un program cu piese mixte, timpul economisit la configurare valorează mai mult decât ultimii câțiva metri pe minut de viteză rapidă.