เครื่องกลึงซีเอ็นซีเจาะลึกการตัดเฉือนเพลากังหันเครื่องยนต์การบินและอวกาศอย่างแม่นยำ: การก้าวกระโดดทางเทคโนโลยีในการประมวลผลโลหะผสมไทเทเนียม

การแก้ปัญหา "คอขวด" ในการตัดเฉือนส่วนประกอบหลักสำหรับเครื่องยนต์ Aero

เครื่องยนต์การบินและอวกาศเป็นที่รู้จักในนาม "อัญมณีมงกุฎแห่งอุตสาหกรรม" ในบรรดาส่วนประกอบที่สำคัญ เพลากังหันมีบทบาทสำคัญในการส่งกำลัง ซึ่งกำหนดความน่าเชื่อถือและอายุการใช้งานของเครื่องยนต์โดยตรง โดยทั่วไปแล้วทำจากโลหะผสมไททาเนียม (เช่น TC4) เพลาเหล่านี้จะต้องทนต่ออุณหภูมิสูงถึง 1200 องศา และความเร็วในการหมุนมากกว่า 30,000 รอบต่อนาที ด้วยรูปทรงที่ซับซ้อน-รวมถึง-พื้นผิวโค้งที่มีผนังบางและความแม่นยำในการตัดเฉือน- ความแม่นยำในการตัดเฉือนจะต้องสูงถึง ±0.005 มม. ทำให้การผลิตเพลากังหันเป็นหนึ่งในงานที่ท้าทายทางเทคนิคมากที่สุดในอุตสาหกรรมการบินและอวกาศ วิธีการตัดเฉือนแบบเดิมๆ ประสบปัญหาการสึกหรอของเครื่องมืออย่างรวดเร็วและการเสียรูปเนื่องจากความร้อนมายาวนาน โดยมักต้องอาศัยอุปกรณ์นำเข้าเพื่อให้เป็นไปตามข้อกำหนดที่ต้องการ

ความก้าวหน้าทางเทคนิคของเครื่องกลึง CNC: โซลูชัน-โซ่แบบเต็มรูปแบบไปจนถึงความท้าทายที่มีความแม่นยำสูง-

ลักษณะเฉพาะของชิ้นส่วนและความท้าทายในการตัดเฉือน

โซลูชั่นเครื่องกลึงซีเอ็นซี

นวัตกรรมเครื่องมือและระบบทำความเย็น

• ใช้เครื่องมือเซรามิกที่ใช้ Al₂O₃- ซึ่งทนทานต่ออุณหภูมิได้ถึง 1600 องศา

• การเคลือบ PVD ช่วยลดแรงเสียดทาน อายุการใช้งานเครื่องมือเพิ่มขึ้น 3 เท่า

• ระบบระบายความร้อนภายในแรงดันสูง 5 MPa- ในตัวส่งน้ำหล่อเย็นไปยังโซนการตัดโดยตรง

• ลดอุณหภูมิในการตัดลง 40% หลีกเลี่ยงการเกาะติดของโลหะผสมไทเทเนียมกับเครื่องมือ

ระบบควบคุมและการเพิ่มประสิทธิภาพกระบวนการ

• ติดตั้งระบบควบคุม CNC 5 แกนและการตัดด้วยความเร็วพื้นผิวคงที่ (150–250 ม./นาที)

• รักษาแรงตัดให้คงที่และเอาชนะงาน{0}}แนวโน้มการแข็งตัวของไททาเนียม

• เทคโนโลยีป้อนแบบปรับเปลี่ยนจะตรวจสอบโหลดการตัดแบบเรียลไทม์และปรับอัตราการป้อน

• ลดการสั่นสะเทือนและปรับปรุงพื้นผิวให้สม่ำเสมอ

การยึดจับและการควบคุมความแม่นยำ

• หัวจับลอยแบบซิงโครนัสแบบขากรรไกรสาม- + การออกแบบอุปกรณ์ยึดที่วางที่มั่นคง

• ควบคุมการเบี่ยงเบนหนีศูนย์ภายใน 0.002 มม. สำหรับเพลาเรียวยาว

• ระบบโพรบเลเซอร์ของเครื่องจักรที่เปิด-จะชดเชยการเปลี่ยนรูปเนื่องจากความร้อนแบบเรียลไทม์-

• รับประกันความคลาดเคลื่อนของมิติภายใน ±0.005 มม

ที่ OEM เครื่องยนต์อากาศยานชั้นนำ- มีการใช้เครื่องกลึง CNC 5 แกน ANTISHICNC เพื่อประมวลผลเพลากังหันรุ่นเฉพาะ ผลลัพธ์รวม:

•เวลาเครื่องจักร:ลดลงจาก 8 ชั่วโมงเหลือ 4 ชั่วโมงต่อหน่วย – เพิ่มผลผลิต 100%

• อายุการใช้งานของเครื่องมือ:เครื่องมือเซรามิกที่ประมวลผลได้ถึง 80 ชิ้นส่วน/เครื่องมือ – ลดต้นทุนเครื่องมือ 81% เทียบกับคาร์ไบด์ (15 ชิ้นส่วน/เครื่องมือ)

• ผลผลิต:เพิ่มจาก 72% เป็น 98.5% อัตราที่ผ่านการรับรอง

อัตราข้อบกพร่องมิติสำคัญลดลง 92%

โซลูชันดังกล่าวได้ถูกนำมาใช้ในการผลิตจำนวนมากของเพลากังหันเครื่องยนต์ CJ-2000 ซึ่งช่วยทำลายการผูกขาดของอุปกรณ์จากตะวันตกในด้านที่สำคัญนี้

แนวโน้มการพัฒนาเทคโนโลยี

• การตัดเฉือนหลายกระบวนการแบบรวม-:

เครื่องกลึง CNC- ปัจจุบันมีการตัดเฉือนแบบ 5-แกน + การรักษาด้วยความร้อนด้วยเลเซอร์บน- ซึ่งช่วยให้สามารถตัดเฉือนฟันเลื่อยฟันปลาและการชุบแข็งพื้นผิวได้ในการตั้งค่าเดียว

• การผลิตที่ชาญฉลาด:

การคาดการณ์การสึกหรอของเครื่องมือที่ขับเคลื่อนด้วย AI- + การจำลองแฝดแบบดิจิทัลจะปรับพารามิเตอร์แบบไดนามิก ซึ่งปรับปรุงความเสถียรขึ้น 15%

• การขยายวัสดุ:

ฐานข้อมูลพารามิเตอร์การตัดที่พัฒนาขึ้นสำหรับโลหะผสมไทเทเนียม-รุ่นถัดไป (เช่น Ti-5Al-5V-5Mo-3Cr) ผลักดันความสามารถในการปรับตัวของ CNC ไปสู่ขอบเขตวัสดุใหม่

ความสำคัญของอุตสาหกรรม

• กลาโหมและความมั่นคงแห่งชาติ:

เร่งการแปลส่วนประกอบเครื่องยนต์การบินและอวกาศให้เหมาะกับท้องถิ่น และลดช่องว่างทางเทคโนโลยีกับผู้นำระดับโลก

• การลดต้นทุน:

ลด-ต้นทุนการตัดเฉือนต่อชิ้นส่วนลง 60% ลดค่าใช้จ่ายในการบำรุงรักษาเครื่องยนต์เชิงพาณิชย์

• การถ่ายทอดเทคโนโลยี:

เทคโนโลยีการประมวลผลโลหะผสมอุณหภูมิสูง-ที่ได้มาจากการใช้งานนี้ ปัจจุบันมีประโยชน์ต่อกังหันก๊าซและระบบขับเคลื่อนในอวกาศ

โซลูชั่นของเรา

รุ่น CNC เฉพาะสำหรับเพลากังหันการบินและอวกาศ

• ข้อมูลจำเพาะทางเทคนิค:

ความเร็วแกนหมุน: 100–8000 รอบต่อนาที

ความแม่นยำของการวางตำแหน่งแกน X/Z-: ±0.003 มม

ระบบน้ำหล่อเย็นแรงดันสูง 20-บาร์

• การสนับสนุนกระบวนการ:

โซลูชันการตัดเฉือนเต็มรูปแบบตั้งแต่ชิ้นงานเปล่าไปจนถึงชิ้นงานสำเร็จรูป

รวมถึงฐานข้อมูลพารามิเตอร์การตัดและการออกแบบฟิกซ์เจอร์

• ระบบนิเวศการบริการ:

โครงการฝึกอบรมร่วมกับสถาบันวิจัยวัสดุการบินและอวกาศ

สายการผลิตสาธิตใช้งานที่กลุ่มการผลิตเครื่องยนต์อากาศยานหลัก-สามกลุ่มของจีน