Łopatki turbin-wysokociśnieniowych podlegają intensywnym naprężeniom w strefie przejścia korzenia, gdzie łopatka łączy się ze szczeliną w kształcie jaskółczego ogona. W tym regioniepromień narożnikamuszą dokładnie odpowiadać krzywej projektowej, aby zapewnić trwałość i zapobiec przedwczesnym awariom.
Wyzwanie
Może to spowodować każde odchylenie-nawet kilka mikronów-od promienia projektowegokoncentracja stresu, pogarszając trwałość zmęczeniową ostrza. Osiągnięcie idealnej krzywizny jest trudne ze względu na ograniczony dostęp do narzędzi i ryzyko odkształcenia podczas cięcia.
Rozwiązanie
Rozwiązaliśmy ten problem, stosując ukierunkowany, wielo-etapowy przepływ pracy:
Symultaniczna obróbka 5-osiowa
Zastosowano sterowanie wieloosiowe-w celu utrzymania dokładnego położenia narzędzia na złożonej krzywej.
Specjalistyczne narzędzia miniaturowe
Zastosowano niestandardowe frezy o małej-średnicy, aby uzyskać dostęp do ciasnych przestrzeni bez ugięcia.
Kontrolowane prędkości wejścia/wyjścia
Powolne, stałe posuwy zapobiegały odchyleniom spowodowanym uderzeniem narzędzia i nagłym obciążeniem.
Sondowanie wielo-punktu-procesu
Podczas obróbki przeprowadziliśmy wiele kontroli promienia. W przypadku wystąpienia odchyleń ścieżka narzędzia była natychmiast kompensowana.
Wynik
Zmniejszone odchylenie promieniaod ±0,03 mm do ±0,005 mm
Wykończenie powierzchni przy Ra mniejszym lub równym 0,2 µm
Szacowana trwałość zmęczeniowa poprawiona o ~15%
Proces ten gwarantuje, że nawet{0}}wysokie naprężenia zaokrąglenia w stopach łopatek turbiny będą działać niezawodnie w ekstremalnych warunkach.
