„Jak to jest rzeźbić wzory na hartowanym szkle?” Inżynier procesu z instytutu badawczego energetyki lotniczej porównał kiedyś w ten sposób obróbkę gwintów z kompozytu węglowego-węglowego. Ten nowy materiał, pięć razy twardszy od stali, powoduje rewolucję procesową w produkcji-gorących komponentów silników lotniczych.
Produkty przetworzone
Materiał: kompozyt węglowy-węglowy (gęstość 1,78 g/cm3, wytrzymałość na ścinanie międzywarstwowe 28 MPa)
Funkcje przetwarzania: obróbka gwintów z głębokim otworem o średnicy 5 mm
Dokładność gwintu: klasa M5 × 0,8-6H
Tło przetwarzania i trudności
A. Materiały strategiczne napotykają trudności w przetwarzaniu
Jako preferowany materiał na okładzinę gardzieli dyszy silników lotniczych czwartej-generacji, materiały kompozytowe węglowe-węglowe muszą wytrzymywać szorowanie gazem w temperaturze 3000 stopni. Jego unikalna struktura typu „sandwich” (włókno węglowe + matryca z węgla pirolitycznego) zapewnia doskonałą odporność na ciepło, a jednocześnie stanowi koszmar w obróbce - konwencjonalne wiercenie może wytworzyć do 120 μm odprysków na krawędziach.
B. Cykl awaryjności technologii tradycyjnej
W próbnej produkcji pewnego modelu silnika współczynnik pękania gwintowników węglikowych osiągnął 47%, a pionowość gwintu przy gwintowaniu ręcznym przekraczała 0,25 mm/10 mm. Co gorsza, uszkodzona warstwa włókien spowoduje katastrofalne rozwarstwienie podczas testu silnika.
BISZENprzełom techniczny rozwiązań
Biorąc pod uwagę charakterystykę „kruchego łuszczenia” warstwowych materiałów kompozytowych, firma BISHEN Solutions tworzy trójwymiarowy-system ochrony przetwarzania:
• System ultradźwiękowych wibracji osiowych 40 kHz do kontrolowania temperatury cięcia poniżej 120 stopni
• Narzędzia do wiercenia i frezowania-diamentowe z pasywacją krawędzi do R0,02 mm
• Proces frezowania z interpolacją śrubową umożliwiający uzyskanie kontroli z podziałką 0,8 mm ±0,005 mm
Przetwarzanie wyników weryfikacji
W przetwarzaniu wsadowym elementów dysz silników rakiet nośnych serii Long March rozwiązania firmy BISHEN osiągnęły:
Pionowość otworu gwintowanego 0,03 mm/10 mm
Idź/nie-przejdź, wskaźnik pozytywnej kontroli wskaźnika 98,6%
Czas przetwarzania pojedynczego-elementu skrócony z 45 minut do 8 minut
Po 200 godzinach testu w połączeniach gwintowych nie pojawiły się żadne pęknięcia spowodowane szokiem termicznym
O BISHENIE:
Opierając się na precyzyjnej bazie produkcyjnej o powierzchni 7500-m2{3}}, firma BISHEN koncentruje się na świadczeniu-kompleksowych usług w zakresie części o dużym stopniu trudności w dziedzinie lotnictwa, sprzętu medycznego i robotów.
