Memaksimalkan Efisiensi Pemotongan dalam Manufaktur Penerbangan: Strategi Terbukti
Puncak pemikiran dan teknik manusia dengan benar disediakan untuk mesin terbang raksasa. Roket, pesawat, dan jet sulit dirancang dan bahkan lebih sulit diproduksi. Itulah sebabnya ada hanya 8 perusahaan besar di dunia yang membuat pesawat komersial dalam volume yang signifikan. Sebuah pesawat, angkasa atau hanya terbang, memiliki lebih dari 500.000 bagian, sebagian besar yang harus sangat presisi dan awet. Memastikan bahwa bagian-bagian ini memiliki kualitas dan biaya terbaik adalah tujuan vital dari pemotongan industri penerbangan.
Masalah dengan Produksi Bagian Penerbangan
Pemotongan presisi penerbangan memiliki banyak masalah. Pertama-tama, mayoritas bagian penerbangan terbuat dari berbagai macam bahan. Elemen mesin yang paling krusial dalam operasi pesawat terbuat dari alloy keras tahan panas yang sangat sulit dipotong. Alloy tersebut menanam panas dengan buruk sehingga panas selama pemrosesan menumpuk di alat. Alloy nikel seringkali diperlakukan panas atau diperlakukan panas lainnya sehingga sangat sulit dipotong. Presisi bagian penerbangan jauh lebih ketat dibandingkan industri lain sementara geometri bagian jauh lebih kompleks.
Selain masalah pemotongan langsung, ada banyak masalah tidak langsung. Salah satunya mencakup standar produksi. Bersama dengan industri medis, produksi penerbangan adalah salah satu yang paling diatur di dunia dan memenuhi semua persyaratan kualitas itu sulit.
Pemotongan Bagian Penerbangan Tembok Tipis dengan Efisien
Bobot sangat krusial untuk kendaraan angkasa. Semakin ringan desain, semakin sedikit bahan bakar yang akan dikonsumsi sehingga insinyur penerbangan sering merancang bagian dengan tembok tipis, lattice, web, dan sebagainya. Secara konvensional, mereka dipotong dari blok logam solid cast atau stempel dan bahan sisa dari bagian semacam itu adalah 95%. Namun, efisiensi bahan yang rendah bukan satu-satunya masalah. Masalah aktual saat memotong bagian semacam itu adalah deformasi karena gaya pemotongan yang tinggi. Jika Anda meningkatkan feed dan kedalaman potongan terlalu banyak, terutama dengan alloy nikel, Anda berisiko merusak tembok karena getaran atau merekahnya karena panas berlebih. Hasilnya biasanya Anda memotong chip kecil pada perlahan feed dan waktu pemotongan total tidak mungkin besar.
Apa yang dapat Anda lakukan untuk mengurangi waktu pemotongan dan sebenarnya memotong bagian penerbangan tembok tipis secara kompetitif? Hal pertama yang harus Anda lakukan adalah mengurangi getaran. Alat yang bergetar mengenai tembok tipis dan itu akan membengkok atau retak. Jadi, untuk mengurangi getaran, lebih baik untuk mengurangi feed tetapi meningkatkan jumlah tepi pemotong di fres ( atau bahkan menggunakan beberapa alat pemotong di bor). Strategi pemotongan optimal untuk memotong bagian penerbangan tembok tipis adalah climb milling. Strategi ini menggunakan feed yang berjalan dalam arah berlawanan dari strategi pemotongan konvensional. Ini menghasilkan gaya pemotongan yang lebih kecil, finishing permukaan yang lebih baik dan yang terpenting fres memasuki bahan di tempat tembok paling tebal sehingga getaran jauh lebih kecil. Untuk mengatasi overheat, perlu menggunakan coolant tekanan tinggi progresif.
Jalur Pemotongan Trochoidal untuk Mengurangi Overheat di Alloy Penerbangan
Overheating bagian karena konduksi panas yang buruk adalah masalah umum untuk bagian penerbangan. Satu strategi pemotongan untuk mengurangi penumpukan panas disebut trochoidal milling. Ini sangat memanfaatkan kemampuan mesin CNC untuk mengikuti jalur pemotongan kompleks. Strategi trochoidal menggunakan fres kecil (lebih kecil dari cut sebelumnya) yang mengikuti jalur mirip dengan proyeksi sisi spring pada permukaan datar. Satu kurva – fres memotong, kemudian itu kembali selama kurva kedua dan kemudian memotong logam lagi. Strategi ini membagi waktu kontak antara alat dan bagian sehingga ada momen untuk keduanya untuk didinginkan secara efisien oleh fluida pemotong. Trochoidal turning mirip dengan pemotongan, menggunakan urutan pemotongan dan jeda pendek untuk membiarkan coolant bekerja dan menghindari overheat. Strategi semacam ini memiliki jauh lebih banyak run alat kosong dibandingkan strategi lain tetapi ini meniadakan efek ini dengan meningkatkan kecepatan dan feed pemotongan. Di Wayken, kami juga dapat menawarkan EDM Machining mungkin dapat menghindari pemotongan bagian.
Memilih Alat yang Tepat untuk Pemotongan Cepat
Saat datang ke mesin perkakas, mesin CNC memainkan peran besar dan telah banyak diterapkan untuk pemotongan aluminium. Salah satu cara terpenting untuk meningkatkan efisiensi pemotongan adalah memilih alat pemotong yang benar. Jika alloy lunak dianalisis dengan baik dan banyak produsen menawarkan solusi untuk aluminium dan alloy lainnya. Namun, banyak bahan penerangan diklasifikasikan dan pilihan harus dibuat di tempat.
Trik untuk pilihan alat yang efisien untuk bahan tahan panas harus melawan properti negatif bahan. Jadi, alat yang sempurna harus memiliki sedikit getaran, harus sangat keras, dan harus menahan suhu tinggi untuk memiliki umur yang konsisten dan bekerja pada feed yang efisien. Contoh sempurna alat yang digunakan untuk tujuan semacam ini adalah alat pemotong berlian. Berlian buatan lebih keras dan lebih awet daripada sisip karbida dan dapat bekerja pada suhu yang lebih tinggi. Pemotongan berlian memiliki spesifiknya tetapi dapat dengan certeza dimodifikasi untuk memenuhi kebutuhan produsen penerbangan. Selain alat berlian, alat keramik terbukti memiliki performa yang hebat juga karena mereka dapat bekerja pada suhu tertinggi.
Untuk mengurangi getaran bagian yang diproses, penting untuk menggunakan fres dengan lebih banyak tepi pemotong dan sudut flute yang lebih tajam. Fres semacam ini meminimalkan waktu dan jarak alat melewati sebelum tepi pemotong berikutnya mengenai bahan sehingga mengurangi getaran dan dengan itu, Anda dapat meningkatkan parameter pemotongan untuk lebih banyak efisiensi.
Sistem yang Memastikan Kualitas Pemotongan
Sebelum menggunakan strategi apa pun dan memulai pemrosesan, penting untuk memperkirakan apakah kualitas bagian dapat dicapai pada waktu yang diinginkan. Bagaimana kita dapat memprediksi toleransi akhir, finishing permukaan, dan waktu pemotongan sebelum melakukannya? Itu tidak mungkin baru-baru ini tetapi sekarang ini dikarenakan laju menakjubkan di mana teknik pemodelan matematika berkembang. Analisis elemen hingga telah mencapai tingkat di mana Anda dapat mensimulasikan proses pemotongan dengan presisi yang baik. Jadi, Anda dapat mengunggah model Anda dan melihat gaya pemotongan aktual dan dissipasi panas dan bagaimana itu akan mempengaruhi bagian akhir. Anda dapat melihat tekanan sisa, deformasi, dan sebagainya bahkan sebelum Anda memasang blank pada mesin perkakas CNC. Teknologi ini menawarkan keuntungan besar untuk memprediksi hasil pemotongan dan mengurangi waktu yang tersisa untuk rerun.
Bagaimana WayKen Dapat Membantu Anda?
Di sini, kami telah berinvestasi besar dalam teknologi pemotongan CNC canggih dan mesin multi-sumbu yang memungkinkan kami untuk dengan mudah dan cepat memproses trial runs, customized short runs, atau low-volume production runs. Kami dapat memenuhi kebutuhan Anda untuk bagian yang dipotong saat Anda dapat mengunggah file CAD hari ini untuk penawaran gratis.
