Caseachtergrond en productkenmerken
Verwerkingsobject: integraal verificatiedeel van de bladring (kernonderdeel van de luchtvaartmotor)
Materiaaleigenschappen:
• Titanium-aluminiumlegering (dichtheid 4,5 g/cm³, hardheid HRC49,4-53)
• Afmetingen 100×78×30mm precisiestructuur
Procesvereisten:
Gesloten bladbassin en bladrugverwerking (ruimtelijke krommingsverandering tot 120 graden)
Profiel Minder dan of gelijk aan 0,06 mm (equivalent aan haarprecisie)
Oppervlakteruwheid Ra Minder dan of gelijk aan 0,4 μm (standaard spiegelniveau)
Analyse van pijnpunten bij de verwerking van de industrie
De lucht- en ruimtevaartsector wordt momenteel geconfronteerd met drie grote technische knelpunten:
Moeilijkheden bij materiaalverwerking
• De treksterkte van een titanium-aluminiumlegering bereikt 980 MPa
• De slijtagesnelheid van traditionele gereedschappen is driemaal hoger dan die van conventionele materialen (gegevensbron: ASM Metal Handbook)
Problemen met precisiecontrole
• Er moet een verbindingsfout zijn tussen het voor- en achterverwerkingsgereedschap<0.02mm
• Complexe thermische vervorming van oppervlakteverwerking bereikt 0,15 mm (International Aviation Manufacturing Conference 2023)
Uitdagingen voor de betrouwbaarheid van werkstukken
• De restspanningswaarde van een conventioneel bewerkingsoppervlak schommelt met ±200 MPa
• Het verschil in levensduur tegen vermoeiing van motoronderdelen bedraagt maximaal 30
BISHENoplossingen technische innovatie
Als antwoord op de precisiebewerkingsbehoeften van titaniumlegeringen van luchtvaart-kwaliteit-, heeft de drie{2}}in-één ultrasone groene werktuigmachine ontwikkeld door BISHEN vijf belangrijke technologische doorbraken bereikt:
Samengesteld bewerkingsplatform
• Bewerkingscentrum met vijf--assen, geïntegreerd met ultrasone trillingsmodule
• De multifunctionele blauwe en witte verticale structuur- past zich aan de verschillende specificaties van armaturen aan
Snijsysteem bij lage- temperatuur
• Superkritische CO2-koeltechnologie (-78 graden constante temperatuurregeling)
• Minimale hoeveelheid smeersysteem (MQL) vermindert wrijvingsverlies met 31%
Oplossing voor gereedschapsverbetering
• Ultrasoon krimphandvat met interne koeling verhoogt de stijfheid met 30%
• De levensduur van nano{0}}-gereedschappen wordt 2,8 keer verlengd
Vergelijking van implementatie-effecten van de oplossingen
Verbeterde bewerkingsefficiëntie
Traditionele oplossing: bewerking met één gereedschap van 4 groeven veroorzaakt chippen
BISHEN oplossing: continue verwerking van 12 groeven handhaaft nog steeds normale slijtage
Een sprong in oppervlaktekwaliteit
• Residuele drukspanning verhoogd met 24% (tot -850 MPa)
• Vermoeidheidssterkte toegenomen met 40% (banktestgegevens)
Doorbraak in serviceprestaties
• Levensduur bij hoge temperaturen verlengd met 35%
• Risico op spanningscorrosie verminderd met 60%
