Dapatkan pemahaman yang lebih dalam tentang cara terbaik menggiling bahan superalloy. Jika Anda menghadiri IMTS tahun ini, perhatikan beberapa sesi konferensi yang berfokus pada penggilingan kinerja tinggi—dan lihat teknik yang akan membantu Anda dalam operasi pemesinan sehari-hari.
Digunakan secara luas di sektor kedirgantaraan dan energi, logam seperti Inconel 718, Hastelloy C-276, dan Monel K500 keduanya tahan terhadap suhu dan korosi, dengan sifat mekanik yang jauh lebih unggul daripada sepupu baja lemah mereka.
“Superalloy berbasis nikel, yang merupakan lebih dari 40 persen dari total berat mesin pesawat terbang, menemukan aplikasi di bagian ruang bakar dan turbin mesin,” catat Dr. K. Philip Varghese, pemimpin kelompok teknik aplikasi lanjutan di Norton | Saint Gobain, dalam deskripsi presentasi konferensi IMTS 2018. “Penggunaannya terutama karena kombinasi unik dari kekuatan suhu tinggi, ketangguhan, dan ketahanan terhadap degradasi di lingkungan ekstrem.” Varghese mempresentasikan "Penggilingan Berkinerja Tinggi dari Superalloy Berbasis Nikel" pada hari Rabu, 12 September, pukul 10 pagi di IMTS di Chicago.
Sayangnya, superalloy ini juga cukup menantang untuk digiling. Pengerasan kerja umum terjadi karena tekanan tinggi yang terlibat, dan konduktivitas termal yang buruk dari sebagian besar superalloy berarti panas di dalam zona penggilingan tinggi, mungkin merusak benda kerja jika dibiarkan. Ini juga dapat berarti bahwa benda kerja harus dibiarkan dingin dan “menghilangkan tegangan” antara operasi pengasaran dan penyelesaian.
Dimana baja B1112 memiliki peringkat kemampuan mesin 100 persen, sebagian besar Inconel masuk pada 12 persen, dan kobalt L-605 (alias Haynes 25) peringkat tinggi hanya pada kemampuan mesin 9 persen. Menambahkan penghinaan pada cedera, penggilingan biasanya merupakan salah satu proses terakhir yang dilakukan pada benda kerja. Tanggal pengiriman pelanggan dapat dengan mudah tergelincir jika ada suku cadang yang dibuang atau penundaan produksi lainnya. Baik penggerindaan permukaan, silindris, atau tanpa pusat, bekerja dengan bahan super ini dapat menjadi hal yang menakutkan.
Tetap up to date pada semua yang berhubungan dengan IMTS di sini .
Untungnya, ada beberapa cara untuk menjadi bengkel gerinda berperforma tinggi, dimulai dengan pemilihan gerinda terbaik. Banyak ahli menyarankan bahwa parameter yang digunakan untuk menggiling baja sama-sama berlaku untuk superalloy. Ini pada gilirannya menunjukkan bahwa roda aluminium oksida — lebih disukai untuk menggiling baja karbon dan paduan — adalah pilihan pertama untuk superalloy. Ini adalah saran yang bagus, meskipun sebagian besar pemasok roda gerinda menawarkan produk premium yang dirancang khusus untuk bahan berbasis nikel. Ini umumnya campuran keramik-alumina, yang karena ikatan yang rapuh tetapi kuat menghasilkan panas minimal dan sebagian besar mengasah sendiri.
“Hanya roda abrasif tertentu yang dapat menghilangkan stok pada daya/gaya ambang rendah dan mengkonsumsi energi spesifik yang lebih rendah dalam penggilingan superalloy ini, yang dapat bertahan dari tujuan yang saling bertentangan dari produktivitas yang lebih tinggi serta masa pakai roda yang lebih tinggi dalam proses [penggerindaan kinerja tinggi] HPG ,” catat Varghese.
Karena superalloy bersifat bergetah dan cenderung memuat roda, ini merupakan atribut penting. Juga penting adalah kebutuhan akan biji-bijian terbuka, yang membantu menghilangkan penumpukan panas yang mengarah pada pemeriksaan panas dan microcracking. Kasus terburuk, roda yang memuat dan menggosok permukaan benda kerja daripada memotongnya dapat menyebabkan apa yang dikenal sebagai lapisan putih, larangan besar di dunia kedirgantaraan karena mengurangi integritas permukaan material.
Tentu saja, pemilihan roda gerinda tergantung pada banyak faktor. Operasi penggilingan permukaan berperilaku berbeda dari penggilingan silindris — dan penggilingan silindris berperilaku berbeda dari umpan creep atau penggilingan tanpa pusat. Superalloy yang sebenarnya sedang dikerjakan dan jumlah pemindahan material juga memainkan peran — di mana roda CBN vitrifikasi mungkin bekerja paling baik untuk penggilingan kasar bentuk roda gigi miring di titanium, umpan creep penggilingan bentuk akar pada bilah turbin Inconel sering membutuhkan keramik canggih.
Sama seperti biji-bijian terbuka, roda gembur adalah tempat yang baik untuk memulai ketika menggiling superalloy, demikian juga dengan cairan pemotongan yang larut dalam air berkualitas tinggi, disaring dengan baik dan dipelihara, sebaiknya satu dengan aditif belerang dan/atau klorin untuk memberikan pelumasan. Ini akan memastikan pemindahan material secara maksimal tanpa risiko kerusakan permukaan akibat panas. Karena itu, pastikan untuk memeriksa dengan pelanggan Anda tentang penggunaan cairan pemotongan berbasis sulfur dan klorin, karena beberapa perusahaan dirgantara membatasi penggunaannya karena kemungkinan korosi intragranular.
Dalam kasus roda CBN, bagaimanapun, atau di mana pelanggan melarang penggunaan minyak larut dalam air tertentu, minyak lurus harus digunakan, meskipun ini diakui tidak seefektif menghilangkan panas seperti pendingin berbasis air. Apapun cairannya, kecepatannya harus melebihi kecepatan roda yang diukur pada permukaan benda kerja. Dan jika menggiling bentuk khusus, bentuk nosel harus sesuai dengan bentuk itu sehingga memberikan cakupan 100 persen. Terakhir, karena penggilingan cenderung memecah cairan menjadi partikel mikroskopis, dan karena partikel ini dapat bersifat karsinogenik, selalu gunakan sistem penyaringan udara dengan ukuran yang tepat untuk keselamatan operator.
Karena superalloy mendorong batas proses penggilingan, jendela efektivitas roda seringkali cukup kecil. Oleh karena itu mungkin perlu untuk mengubahnya dalam proses, karena ikatan, grit dan kekerasan yang digunakan untuk roughing mungkin sama sekali tidak berguna untuk finishing yang presisi. Seperti yang diketahui oleh semua operator mesin gerinda, penggantian roda gerinda adalah fakta kehidupan, tetapi untuk tujuan produksi, mesin dengan kemampuan penggantian roda otomatis akan membawa Anda selangkah lebih dekat ke hasil yang optimal.
Langkah besar lainnya adalah ganti roda terus menerus. Lampiran aftermarket ada, meskipun memesan opsi ini pada penggiling CNC Anda berikutnya mungkin merupakan taruhan terbaik, jika anggaran memungkinkan. Untuk alasan yang sama dengan butiran terbuka, roda yang mengasah sendiri paling efektif dengan superalloy, pembalutan terus menerus membuat roda tetap tajam setiap saat. Kekuatan gerinda berkurang, permukaan akhir dan akurasi ditingkatkan, dan ada sedikit kekhawatiran untuk menciptakan lapisan putih atau jenis kerusakan permukaan lainnya pada komponen kedirgantaraan, nuklir, atau medis yang kritis.
Jika roda gerinda Anda saat ini berusia remaja atau lebih tua dan Anda memiliki beban kerja untuk mendukungnya, berinvestasilah dalam gerinda CNC modern yang dirancang khusus untuk pekerjaan luar angkasa yang menuntut. Dengan fitur-fitur seperti ganti otomatis, pengukuran komponen terintegrasi, penggantian palet, dan penanganan komponen robotik—dan kontrol gerak multisumbu yang canggih, peralatan mesin saat ini sangat berharga untuk investasi. Jika Anda ingin menjadi toko gerinda berperforma tinggi, ini mungkin tempat yang tepat untuk memulai.
Sudahkah Anda mengatasi masalah umum dalam penggilingan superalloy? Bagikan cerita Anda.
Teknologi Industri
David Goetz, Insinyur Aplikasi, Norton | Abrasive Saint-Gobain Banyak produsen saat ini menggunakan abrasive di suatu tempat dalam proses mereka. Faktanya, tanpa bahan abrasif, pesawat kami tidak akan terbang, mobil kami tidak dapat mengemudi, dan daftarnya terus bertambah. Baik membuat bantalan p
Saint-Gobain Abrasives, salah satu produsen abrasive terbesar di dunia, menyoroti berbagai macam roda gerinda dan teknologi produksi yang inovatif dan berkinerja tinggi. Untuk pertama kali ditampilkan di acara besar, Roda Gerinda Norton Quantum Prime menampilkan butiran keramik nano-kristal baru y
Temukan perangkat lunak manufaktur terbaru dan teknologi CNC di Controls and CAD/CAM Pavilion Kebanyakan orang yang menghadiri IMTS 2018 sangat menyadari bahwa peralatan mesin adalah sumber kehidupan hampir semua perusahaan manufaktur. Tanpa mesin bubut dan pusat permesinan, suku cadang tidak dapa
Untuk tetap mengikuti perkembangan teknologi dan mengintip masa depan manufaktur, lihat pratinjau IMTS kami—Pertunjukan Teknologi Manufaktur Internasional, yang akan diadakan di McCormick Place di Chicago dari 10 September hingga 15 September. Di halaman berikut, ME menyediakan pemeriksaan mendalam
