5-осна фрезова част за космическото пространство

Аерокосмическите компоненти не са като средната промишлена група. Помислете за тънки стени, които се огъват, ако ги затегнете погрешно, сложни криви, които преливат една в друга, и монтажни отвори, пробити под ъгли, които не съвпадат с нито една плоска повърхност. Добавете факта, че повечето от тези части са направени от здрави, скъпи сплави и има много малко място за скрап-и-подход на повторна работа.

При стандартна фреза с три{0}} оси, режещият инструмент се движи само по X, Y и Z. Това е добре за плоска плоча, но в момента, в който дадена част се нуждае от обработка от множество ъгли, операторът трябва да спре, да разхлаби, да обърне детайла, да -настрои отново нулевата точка и да започне отново. Всяка една от тези пре-настройки въвежда малка грешка в позицията. На проста част, която може да няма значение. На аерокосмическа скоба с допустими отклонения, измерени в хилядни от милиметъра, това е абсолютно така.

Титанови сплави (Ti-6Al-4V) - здрави и леки, но известни като трудни за рязане без генериране на топлина, която изкривява допуските

Авиационен{0}}алуминий (7075, 6061) - широко използван за структурни части, ценен заради съотношението си-към-тегло

Свръхсплави на-основа на никел -, използвани в близост до двигатели и изпускателни системи, където устойчивостта на топлина е критична

Неръждаема стомана - често срещана в крепежни елементи, скоби и-носещ хардуер

Всеки от тези материали се държи по различен начин под фрезата, което е още една причина купувачите на аерокосмическа техника да търсят фабрика за 5-осна обработка с ЦПУ с реални познания за конкретния материал, а не просто магазин, който притежава правилната машина.

Истински 5{2}}осов процес на фрезоване на части добавя две ротационни оси (обикновено A и B, или A и C в зависимост от конфигурацията на машината) към стандартните три линейни оси. Това означава, че режещият инструмент - или самата част, в зависимост от машината - може да се приближи до детайла от почти всякакъв ъгъл, без изобщо да го разхлабва.

Практическият ефект е ясен: една настройка, множество обработени лица, без натрупана грешка при позициониране. Според изследване на производствения инженеринг, публикувано в индустриални списания, преминаването от много-настройка на три-осни процеси към единична-настройка на пет-осна обработка е доказано, че съкращава времената на цикъла на сложни части с приблизително 30-50%, като същевременно намалява процентите на скрап, свързани с грешки при закрепване. За аерокосмическите части, където един отхвърлен компонент може да струва хиляди долари като материал и машинно време, това не е малка печалба в ефективността - това е пряк удар към крайния резултат, ако все още разчитате на остарели методи.

Възможността за пет{0}}оси не е хубаво-да-имате трик - това е, което прави определени аерокосмически части изобщо производителни в рамките на разумни допустими отклонения. Типичните приложения включват:

Структурни скоби на корпуса на самолета с ъглови монтажни повърхности

Компоненти за монтаж на двигателя, изискващи строг толеранс в множество равнини

Турбинни и компресорни корпуси със сложни вътрешни контури

Фитинги за хидравлични и горивни системи със съставни{0}}ъглови отвори

Компоненти на колесника, които изискват както здравина, така и точност на размерите

Глобалното търсене на тези видове5-осни CNC обработващи частисе изкачва стабилно успоредно с растежа на търговската авиация и отбранителното производство. Пазарни проучвания в сектора на обработката с ЦПУ сочат устойчив дву{1}}цифрен ръст в аерокосмическата-специфична прецизна обработка през последните няколко години, движен до голяма степен от преминаването към по-леки, по-сложни геометрии на детайлите, които по-старите три-осови методи просто не могат да произведат икономически.

Преди някоя от тези части да влезе в пълно производство, те обикновено започват като прототип. А в космическата прототипа създаването на прототипи не означава само доказване, че дизайнът изглежда правилно -, а валидиране на годността, функцията и представянето на материала при реални условия, преди да се ангажирате с производствен цикъл.

Ето къдеCNC фрезовани прототипипечелят прехраната си. Машина с пет{1}}оси може да произведе функционален прототип в точния материал и геометрия, планирани за производство, вместо грубо приближение, направено чрез различен процес. Това има значение, защото инженерите трябва да тестват действителната част, а не резервна част. Това също означава, че преходът от прототип към пълен производствен цикъл е по-плавен, тъй като една и съща настройка за обработка и траектории на инструменти често могат да бъдат увеличени с минимална преработка.

За производителите на оригинално оборудване, работещи в кратки срокове за разработка, това значително съкращава цикъла между „идея за дизайн“ и „част-готова за полет“, намалявайки седмици програми, които иначе биха останали в очакване на итеративна преработка.

Един пример, който си струва да разгледате: авиокосмически клиент дойде при Sunhingstones с дизайн на титаниева скоба, който се провали при двама предишни доставчици. Частта имаше пет ъглови монтажни повърхности и изискване за толеранс от ±0,02 mm за всички тях - спецификация, която просто не беше постижима чрез много-настройка на три-осов процес, на който предишните магазини разчитаха.

Инженерният екип на Sunhingstones пре-програмира частта за едно-настройка на пет{2}}осно производство, използвайки специфични за титан-инструменти и стратегия за охлаждане за управление на натрупването на топлина по време на рязане. Резултатът: пълно съответствие на размерите на първата производствена партида, 40% намаление на времето за цикъл на-единица в сравнение с първоначалната оферта за три-оси и повтарящ се процес, който клиентът оттогава мащабира в текущи производствени серии. Това е вид резултат, който показва защо купувачите все по-често се отнасят към възможностите за пет-оси като основно изискване, а не като първокласна добавка-, когато се снабдяват с части за авиокосмическата промишленост.

Не всеки магазин, който рекламира машини с пет{0}}оси, всъщност разполага с изискванията за дисциплина на процеса, които се изискват при аерокосмическата работа. Когато проверявате производител на 5-осни CNC машини, струва си да проверите няколко неща, преди да изпратите чертежи:

Сертификация AS9100 или еквивалентни удостоверения за управление на качеството в космическото пространство

Вътрешна-метрология (инспекция на CMM, не само външни{1}}проверки на място)

Документирана проследимост на материала за сплави, използвани в-критичните части

Както прототипиране, така и производствен капацитет, така че не сменяте доставчици между фазите

Рекорд с вашето специфично семейство сплави, тъй като титанът, алуминият и суперсплавите изискват различни стратегии за рязане

Също така си струва да се отбележи, че индустриални организации като ESTA (Европейска асоциация за ламарина и тръби) все повече подчертават пет{0}}осната и много-осната прецизна обработка като еталон за качество в напредналите производствени сектори, затвърждавайки това, което купувачите на аерокосмическата промишленост вече са научили по трудния начин: машината има значение, но дисциплината на процеса зад нея е също толкова важна.

Ако сте били изгорени от отклонение в толерантността, пропуснати крайни срокове или доставчик, който не е успял да поддържа спецификации в множество лица, може би е време да работите с фабрика, изградена около пет-осева прецизност от самото начало. Изпратете вашите чертежи и нека да обсъдим дали производството на 5-осни части за фрезоване е подходящо за вашия следващ прототип или производствена серия - ще ви преведем през опциите за материали, сроковете за изпълнение и ясна оферта.