Sestās -paaudzes gaisa kuģu izpētes un izstrādes vilnī keramiskās matricas kompozītmateriāli (CMC) ir kļuvuši par galveno iespēju termiskās aizsardzības sistēmās, kuru izturība ir salīdzināma ar metālu un kuru blīvums ir tikai 2,3 g/cm³. Taču sakarā ar pārstrādes aizliegumu izmantot griešanas šķidrumus, 85% pasaules aviācijas ražotāju ir piedzīvojuši ražas samazināšanos masveida ražošanā. Šajā rakstā ir analizēts procesa izrāvienu ceļš īpašos darba apstākļos, empīriski apstrādājot gaisa kuģa astes spārnu ar hiperskaņu.
Produktu pārstrāde
Materiāls: Keramikas matricas kompozīti (CMC)
Apstrādes līdzekļi: augstas{0}}precīzas plaknes frēzēšana (izmēru pielaide ±0,005 mm)
Pielietojuma jomas: jaunas gaisa kuģa augstas temperatūras -temperatūras konstrukcijas daļas, vilces sistēmas izolācijas komponenti
Notiek fona un nozares sāpīgo punktu apstrāde
Materiāla īpašības un vajadzības
Keramikas matricas kompozītmateriāli ir kļuvuši par pamatmateriālu sestās -paaudzes lidmašīnu izstrādei to zemā blīvuma (2,3 g/cm³), augstas temperatūras izturības (＞1600 grādi) un gandrīz nulles termiskās izplešanās koeficienta dēļ. Tomēr tās apstrādes prasības ir ārkārtīgi stingras:
Uz virsmas nav pilnīgi nekādas eļļas (griešanas šķidrums ir aizliegts)
Izvairieties no mikroplaisām (<5μm level defect control)
Apstrādes efektivitātei jāatbilst aviācijas masveida ražošanas standartiem
Tradicionālo procesu vājās vietas
Sausā griešanas dilemma: instrumenta kalpošanas laiks ir tikai 2-3 stundas, viena gabala apstrāde aizņem vairāk nekā 8 stundas
Augšu piesārņojums: mehāniskais spriegums izraisa malu atslāņošanos, urbuma augstums > 50 μm
Izmaksas ārpus kontroles: kvalificētā likme ir mazāka par 40%, pārstrādes izmaksas veido vairāk nekā 60% no kopējām izmaksām
BIŠENSrisinājums
Tehnoloģiju kombinācija
1.Daudzfunkcionāla ultraskaņas zaļā gravēšanas un frēzēšanas sistēma
20kHz augstas{1}frekvences vibrācijas instruments, aksiālais griešanas spēks samazināts par 43%
Integrēta superkritiskā CO₂dzesēšana (-78 grādu zemas temperatūras putekļu noņemšana)
2.Procesa parametru optimizācija
Slāņainā griešanas stratēģija (0,5 μm uz slāni)
Adaptīvā padeves ātruma regulēšana (50-200 mm/min dinamiskā saskaņošana)
Īstenošanas efekts
Pielietojuma vērtība nozarē
Šis risinājums ir izturējis Ķīnas Aviācijas industrijas korporācijas procesa pārbaudi un ir veiksmīgi izmantots noteikta veida hiperskaņas gaisa kuģu CMC astes spuru masveida ražošanā:
Masveida ražošanas stabilitāte: nepārtraukta 200 gabalu apstrāde ar lieluma svārstībām<±3μm
Izmaksu optimizācija: visaptverošas apstrādes izmaksas samazinātas par 62% (ieskaitot instrumentu un enerģijas patēriņu)
Ieguvumi videi: nulles griešanas šķidruma visā procesā, oglekļa emisijas samazinātas par 89%
ApmēramBIŠEN
BISHEN Precizitātespecializējas aviācijas{0}}kompozītmateriālu precīzā apstrādē. Tajā ir 7500{4}}kvadrātmetru- liela nemainīgas temperatūras un mitruma ražošanas cehs, kas koncentrējas uz galvenajām jomām, piemēram, lidmašīnu karstā gala komponentiem un raķešu dzinēju blīvgredzeniem, un nodrošina vienas pieturas apstrādes pakalpojumus no sagataves apstrādes līdz gatavā produkta piegādei.
Pamatojoties uz īpašu iekārtu pielāgošanas iespējām īpaši cietiem materiāliem, uzņēmums integrē piecu -asu savienojumu apstrādi, ultraskaņas vibrācijas griešanu un superkritiskās CO₂ dzesēšanas tehnoloģiju. Silīcija karbīda šķiedru pastiprinātu keramisko matricu kompozītmateriālu (CMC) apstrādē procesa stabilitāte ir divreiz -pārbaudīta ar NADCAP īpašā procesa sertifikāciju un ISO9001 kvalitātes sistēmu.
