Υπόβαθρο υπόθεσης και χαρακτηριστικά προϊόντος
Αντικείμενο επεξεργασίας: ενσωματωμένο τμήμα επαλήθευσης δακτυλίου λεπίδας (πυρήνας εξάρτημα κινητήρα αεροπορίας)
Χαρακτηριστικά υλικού:
• Κράμα αλουμινίου τιτανίου (πυκνότητα 4,5 g/cm³, σκληρότητα HRC49,4-53)
• Διαστάσεις 100×78×30mm δομή ακριβείας
Απαιτήσεις διαδικασίας:
Επεξεργασία κλειστής λεκάνης και πλάτης λεπίδας (αλλαγή καμπυλότητας χώρου έως 120 μοίρες)
Προφίλ μικρότερο ή ίσο με 0,06 mm (ισοδύναμο με ακρίβεια μαλλιών)
Τραχύτητα επιφάνειας Ra Μικρότερη ή ίση με 0,4μm (πρότυπο επίπεδο καθρέφτη)
Ανάλυση σημείων πόνου στη βιομηχανία επεξεργασίας
Ο αεροδιαστημικός τομέας αντιμετωπίζει επί του παρόντος τρία μεγάλα τεχνικά προβλήματα:
Δυσκολίες επεξεργασίας υλικού
• Η αντοχή σε εφελκυσμό από κράμα αλουμινίου τιτανίου φτάνει τα 980MPa
• Ο ρυθμός φθοράς των παραδοσιακών εργαλείων υπερβαίνει τα συμβατικά υλικά κατά 3 φορές (πηγή δεδομένων: Εγχειρίδιο ASM Metal)
Προβλήματα ελέγχου ακριβείας
• Το μπροστινό και το πίσω σφάλμα σύνδεσης του εργαλείου επεξεργασίας πρέπει να είναι<0.02mm
• Η θερμική παραμόρφωση σύνθετης επεξεργασίας επιφάνειας φτάνει τα 0,15 mm (Διεθνές Συνέδριο Αεροπορικής Κατασκευής 2023)
Προκλήσεις αξιοπιστίας του τεμαχίου εργασίας
• Η τιμή της υπολειπόμενης τάσης της συμβατικής επιφάνειας κατεργασίας κυμαίνεται κατά ±200 MPa
• Η διαφορά στη διάρκεια κόπωσης των εξαρτημάτων του κινητήρα είναι έως και 30
ΜΠΙΣΕΝλύσεων τεχνική καινοτομία
Ως απάντηση στις ανάγκες μηχανικής κατεργασίας ακριβείας των κραμάτων αλουμινίου-ποιότητας τιτανίου-αεροπορίας, η πράσινη εργαλειομηχανή υπερήχων τρία-σε-που αναπτύχθηκε από την BISHEN έχει πέντε σημαντικές τεχνολογικές ανακαλύψεις:
Πλατφόρμα σύνθετης κατεργασίας
• Κέντρο κατεργασίας σύνδεσης πέντε αξόνων ενσωματωμένο με μονάδα δόνησης υπερήχων
• Η κατακόρυφη κατασκευή πολλαπλών{0}χρήσης μπλε και λευκού προσαρμόζεται σε διαφορετικές προδιαγραφές φωτιστικών
Σύστημα κοπής χαμηλής- θερμοκρασίας
• Τεχνολογία υπερκρίσιμης ψύξης CO2 (-78 μοίρες σταθερός έλεγχος θερμοκρασίας)
• Το σύστημα ελάχιστης ποσότητας λίπανσης (MQL) μειώνει την απώλεια τριβής κατά 31%
Λύση βελτίωσης εργαλείων
• Η λαβή θερμοσυστελλόμενης εσωτερικής ψύξης με υπερήχους αυξάνει την ακαμψία κατά 30%
• Η διάρκεια ζωής του εργαλείου επίστρωσης νανο-επεκτείνεται κατά 2,8 φορές
Σύγκριση αποτελεσμάτων εφαρμογής των λύσεων
Βελτιωμένη απόδοση μηχανικής κατεργασίας
Παραδοσιακή λύση: η επεξεργασία ενός εργαλείου 4 αυλακώσεων θα προκαλέσει θρυμματισμό
ΜΠΙΣΕΝ λύση: η συνεχής επεξεργασία 12 αυλακώσεων εξακολουθεί να διατηρεί κανονική φθορά
Άλμα ποιότητας επιφάνειας
• Η υπολειπόμενη θλιπτική τάση αυξήθηκε κατά 24% (έως -850 MPa)
• Η αντοχή στην κόπωση αυξήθηκε κατά 40% (δεδομένα δοκιμής πάγκου)
Επανάσταση στην απόδοση των υπηρεσιών
• Η διάρκεια ζωής υψηλής θερμοκρασίας παρατείνεται κατά 35%
• Ο κίνδυνος ρωγμών λόγω διάβρωσης λόγω καταπόνησης μειώνεται κατά 60%
