چرا چرخش استاندارد در قطعات هوافضا کوتاه می شود؟
تیتانیوم، سوپرآلیاژها و آلومینیوم با استحکام{0} بالا هر کدام مشکلات خاص خود را دارند. Ti{4}}6Al-4V گرما را ضعیف هدایت می کند، کار را سخت می کند و دوست دارد به ابزار بچسبد. اینکونل نیروهای برشی بالایی ایجاد می کند و عمر ابزار را کوتاه می کند. اگر فرآیند کنترل نشود، حتی آلومینیوم 7075 می تواند تحت فشار گیره یا تنش پسماند حرکت کند. انتظارات AS9100 و FAA یک لایه دیگر اضافه میکنند: تلرانسهای موقعیتی محکم، پرداختهای سطحی در محدوده Ra 0.4-1.6 میکرومتر و قابلیت ردیابی کامل مواد.
سه-فرایند محوری این نقاط ضعف را به سرعت آشکار می کند. راهاندازیهای متعدد، خطاهای داده را جمعآوری میکنند. دیوارهای نازک منحرف می شوند. سوراخ های عمیق تمرکز خود را از دست می دهند. یکپارچگی سطح آسیب می بیند و عمر خستگی کاهش می یابد.
آنچه با 5-محور و چرخش تغییر می کند
یک ماشین آسیاب 5 -محور یا چرخش{6} بیشتر ویژگی ها را در یک گیره تکمیل می کند. این تغییر واحد خطای تجمعی را کاهش میدهد و به ابزار اجازه میدهد در زوایای بهتری به قطعه نزدیک شود. دیوارهای نازک پایدارتر می مانند. سطوح منحنی به پایان نهایی نزدیک تر از دستگاه جدا می شوند. برای براکت ها، فلنج ها، کانکتورها و اجزای خاص مربوط به تیغه، تفاوت قابل اندازه گیری است.
در عمل، خریداران به دنبال5-محور اجزای هوافضا, قطعات آسیاب شده هوافضا و قطعات چرخشی با تحمل محدود اکنون قابلیت 5{1}}همزمان محور را بهجای داشتن-بهعنوان یک خط مبنا در نظر میگیرند.
موادی که بیشترین سود را از کار 5 محوری می برند
|
مواد |
کاربردهای رایج |
چالش های اصلی |
چگونه 5-Axis کمک می کند |
|
تیتانیوم (Ti-6Al-4V و مشابه) |
اتصالات ساختاری، رابط موتور |
گرما،{0}}لبه ساخته شده، سخت شدن کار |
جهت گیری بهتر ابزار و دسترسی به مایع خنک کننده باعث بهبود کیفیت سطح و کاهش اعوجاج می شود |
|
آلومینیوم هوافضا (7075، 6061) |
براکت ها، محفظه ها، قاب های سبک وزن |
انحراف دیوار، الزامات نهایی |
راه اندازی تک موقعیت را حفظ می کند. سرعت های بالاتر سطوح را تمیز نگه می دارد |
|
سوپرآلیاژها (خانواده اینکونل) |
بستهای-سختافزار داغ،-با بار بالا |
نیروهای برش، سایش ابزار |
برش مداوم باعث کاهش نصب و تثبیت فرآیند می شود |
ماشینکاری تیتانیوم درجه هوافضا بهویژه به مغازههایی پاداش میدهد که به جای فشار بیشتر، نحوه مدیریت گرما و استرس باقیمانده را میدانند.
چرا نمونه اولیه کار هنوز مهم است
برنامه های هوافضا به کندی پیش می روند و هزینه تغییر طراحی دیرهنگام زیاد است. خوبنمونه اولیه خدمات فرز CNCبه شما اجازه میدهد قابلیت ساخت، پشته تحمل{0}}و تناسب مونتاژ را با استفاده از مسیرهای فرآیندی که بعداً میتوانند مقیاس شوند، آزمایش کنید. بیشتر نمونه های اولیه پیچیده 5-محور در پنجره 5 تا 14 روزه زمانی که فروشگاه برای آن راه اندازی می شود فرود می آیند. ارزش واقعی زمانی ظاهر می شود که همان منطق تثبیت، مسیرهای ابزار، و طرح بازرسی به تولید کم حجم منتقل شود. این تداوم چیزی است که از مشکل کلاسیک "نمونه اولیه کار کرد، تولید شکست خورد" جلوگیری می کند.
یک پروژه براکت تیتانیومی این الگو را به وضوح نشان داد. قطعات اولیه مسائل سفتی محلی را نشان دادند که باعث حرکت دیوار فراتر از تحمل می شد. یک استراتژی بازبینی شده مسیر ابزار به همراه یک ترفند هندسی کوچک، این مشکل را قبل از قطع شدن هر ابزار تولیدی برطرف کرد. گرفتن آن در مرحله نمونه اولیه باعث صرفه جویی در زمان بندی و ضایعات شد.
مثال موردی: اتصال تیتانیوم برای یک رابط ساختاری
یک کانکتور تیتانیوم اخیر به دیوارهای نازک، چندین سوراخ عمیق و ابعاد حیاتی نیاز داشت که بر اساس مستندات کامل AS9100 تا 0.008 ± میلیمتر نگه داشته شوند. تلاشهای سه محوره قبلی به سه راهاندازی نیاز داشت و همچنان با انحراف دیوار و تراز سوراخها مشکل داشت.
انتقال کار به سکوی آسیاب 5-محور- باعث شد اکثر ویژگی ها در یک گیره تکمیل شوند. مسیر ابزار به گونه ای تنظیم شد که نیروهای برش را کم و ثابت نگه دارد. در-کاوشگر، حفرههای عمیق را قبل از خروج قطعه از دستگاه بررسی کرد. اول-بازده مقاله به شدت افزایش یافت، تاریخ تحویل متوقف شد، و همان پارامترهای فرآیند به طور خالص به اولین لات تولید منتقل شدند. گزارشهای بازرسی دریافتی مشتری با دادههای فرآیند مطابقت داشت، که نتیجهای است که در واقع اعتماد بلندمدت ایجاد میکند.
چگونه یک تامین کننده چرخش هوافضا را ارزیابی کنیم
هنگامی که یک سازنده تراش CNC یا کارخانه قطعات هواپیما را انتخاب می کنید، به ادعاهای بروشور نگاه کنید:
اجرای واقعی AS9100-نه فقط گواهی. FAI های اخیر و نمونه های کنترل فرآیند را بخواهید.
ظرفیت واقعی 5-محور و اندازهشناسی (CMM، کاوشگر روی ماشین، اندازهگیری سطح).
شجره نامه کامل مواد و قابلیت ردیابی-سریالی.
توانایی اثبات شده برای حرکت از نمونه اولیه به تولید بدون بازنویسی فرآیند.
پاسخگویی فنی بازخورد سریع و مفید DFM معمولاً بیشتر از پایینترین قیمت واحد اهمیت دارد.
فروشگاههایی که این چکها را پاک میکنند، آنهایی هستند که میتوانند قطعات دقیق هوافضا را با کیفیت ثابت به صورت عمده به فروش برسانند.
سوالات متداول
س: تراش CNC 5 محوره چیست و چه تفاوتی با 3 محور دارد؟
پاسخ: ماشینهای 5 محوری (یا آسیاب{3}}) ابزار یا قطعه را همزمان روی پنج محور حرکت میدهند. سطوح پیچیده، سوراخهای زاویهدار، و کارهای چند وجهی میتوانند در یک راهاندازی به پایان برسند. 3-کار معمولاً به چندین گیره مجدد نیاز دارد که هر کدام خطر خطا و اعوجاج را اضافه میکنند.
س: آیا قطعات هوافضای 5 محوره همیشه گرانتر هستند؟
پاسخ: نرخ ماشین بالاتر است، اما راهاندازیهای کمتر، بازدهی بهتر و زمانبندی کلی کوتاهتر اغلب هزینه کل پروژه را پایین میآورند-بهویژه در قسمتهای با تحمل پیچیده یا محکم{1}}.
س: چه موادی برای قطعات آسیاب شده و تبدیل شده در هوافضا رایج است؟
الف: آلیاژهای تیتانیوم، آلومینیوم 7075 و 6061، گریدهای خاص ضد زنگ و سوپرآلیاژهای مبتنی بر نیکل{2}}. فروشگاه مناسب هم به دانش فرآیند و هم به سیستم های ردیابی موادی که شما مشخص می کنید نیاز دارد.
س: نمونه های اولیه هوافضا معمولا چقدر طول می کشد؟
پاسخ: کار پیچیده 5 محوری معمولاً 5 تا 14 روز بسته به مواد، هندسه و الزامات بازرسی انجام می شود. قطعات آلومینیومی ساده تر در صورت وجود ظرفیت می توانند سریعتر باشند.
س: آیا AS9100 مورد نیاز است؟
A: برای اکثر سخت افزارهای پرواز و برنامه های OEM، بله. حتی برای نمونه های اولیه، کار با فروشگاه AS9100 اسناد و ریسک فرآیند را بعدا کاهش می دهد.
مرحله بعدی
اگر نقشههایی دارید که قبلاً در جای دیگری رد شدهاند، یا به سادگی میخواهید یک ارزیابی واقعبینانه از زمان و توانایی انجام دهید، فایلها را ارسال کنید. فروشگاهی که بتواند فرآیندهای 5-محوری واقعی را اجرا کند و کنترل فرآیند را از اولین مقاله تا تولید حفظ کند، به سرعت به شما میگوید چه چیزی عملی است و چه چیزی نیاز به تنظیم دارد.

