Tenkostenné krúžky, ako sú kryty motorov, veľké spojovacie krúžky a ďalšie dôležité komponenty pre letectvo a kozmonautiku, sa často vyrábajú z tenkých častí, ale s veľkými priemermi. Hoci sú tieto diely ľahké a nákladovo-efektívne, prinášajú so sebou značné problémy pri obrábaní. Vďaka tenkým stenám sú veľmi náchylné na tepelné deformácie počas obrábania, najmä ak ide o vysoko presné vnútorné prvky, ako sú otvory.
Výzva
Pri obrábaní veľkých-priemerových, tenkostenných-súčiastok je hlavnou výzvou riadenietepelná rozťažnosťpočas procesu rezania. Keď nástroj interaguje s materiálom,lokalizovaná tvorba teplavedie knelineárna tepelná deformácia, čo spôsobí deformáciu alebo deformáciu dielu. Toto skreslenie je obzvlášť problematické pri obrábaní vnútorných otvorov alebo iných presných prvkov, pretože aj malý posun môže narušiť integritu dielu.
Kolísanie teplotyovplyvňujú geometriu, čo vedie k nesprávnemu vyrovnaniu kritických prvkov.
Tepelné skresleniesťažuje dosiahnutie úzkych tolerancií pre veľké, zložité diely.
Nekontrolované teplovedie k šrotu alebo prepracovaniu v dôsledku nízkej rozmerovej presnosti.
Náš prístup k riešeniu
Na riešenie týchto výziev vyvinula spoločnosť Bishen Precision integrovanú stratégiu tepelnej kontroly, ktorá sa kombinujepokročilé technológie chladenia, monitorovanie teploty-v reálnom čase, alaserové profilovacie systémy:
Riadenie teploty{0}v reálnom čase
Zamestnávameinfračervené snímače teplotyintegrované do procesu CNC obrábania na nepretržité monitorovanie teploty nástroja a obrobku. To nám umožňuje upraviť parametre rezu tak, aby sme udržali stabilné tepelné prostredie.
Segmentovaný proces chladenia
Namiesto nepretržitého prietoku chladiacej kvapaliny používame asegmentovaná stratégia chladeniaktorý aplikuje chladiace kvapaliny v etapách, synchronizovaných s fázami obrábania. Tým sa zabráni teplotným šokom a minimalizuje sa riziko nerovnomernej expanzie materiálu.
Laserové profilovanie pre-monitorovanie v reálnom čase
Na zachovanie presnosti používamelaserové profilovacie systémyktoré merajú povrch dielu a jeho vnútorné prvky pri jeho obrábaní. Systém poskytuje spätnú väzbu o rozmerových posunoch spôsobených tepelnou rozťažnosťou, čo umožňuje kompenzáciu-v reálnom čase a úpravu dráh nástroja.
Príspevok-Uvoľnenie pri obrábaní
Po obrábaní sú diely udržiavané v kontrolovanom prostredí, aby sa umožnilo materiálu relaxovať a stabilizovať vnútorné napätie pred dokončením. To pomáha zabezpečiť rozmerovú stabilitu a zlepšuje konečnú presnosť.
Výsledky
| Metrické | Pred optimalizáciou | Po optimalizácii |
|---|---|---|
| Odchýlka priemeru otvoru | ±0,03 mm | ±0,005 mm |
| Chyba ovality | 0,06 mm | 0,01 mm |
| Príspevok tepelného skreslenia-Vystrihnúť | Významné | Minimálne |
| Šrotovné | 10% | <1% |
Prípad použitia: Upevňovací krúžok motora
V nedávnom projekte sme mali za úlohu obrábať veľkýmontážny krúžok motora z hliníkovej zliatinys hrúbkou steny 5 mm a vonkajším priemerom 500 mm. Komponent vyžadoval vysokú presnosť vo vnútornom vývrte, aby bolo možné správne namontovať do seba zapadajúce časti.
Bez presnej stratégie tepelného manažmentu spôsobila deformácia spôsobená teplotou-počas rezania nesúososť otvoru až o 0,03 mm, čo viedlo k vysokej miere odpadu. Realizáciou nášhoviacfázový systém chladenia-alaserové profilovanie, znížili sme odchýlku vŕtania pod 0,005 mm, čím sme zlepšili výkon dielu a znížili odpad.
Záver
Precízne obrábanie tenkostenných súčiastok s veľkým{1}priemerom si vyžaduje dôkladnú tepelnú kontrolu. Cezspráva teploty-v reálnom čase, segmentované chladeniealaserom-navádzaná kompenzácia, úspešne sme vyriešili problém tepelnej rozťažnosti a zabezpečili sme vysokú-precíznosť a bezchybnú{1}}výrobu kritických leteckých a automobilových komponentov.
Ak čelíte problémom pri obrábaní veľkých-tenkostenných{1}}priemerov,kontaktujte nás ešte dnesaby ste sa dozvedeli, ako môžu naše pokročilé procesy tepelnej kontroly zlepšiť efektivitu vašej výroby a kvalitu dielov.
