Hybridné štruktúry-ako sú kovové komponenty s keramickým povlakom alebo kovové -kompozitné zostavy- sa pre svoje kombinované vlastnosti čoraz častejšie používajú v letectve. Tieto kombinácie však predstavujú vážne problémy pri obrábaní.
Výzva
Výrazne odlišné rezné charakteristiky medzi jednotlivými materiálmi vedú k rýchlemu opotrebovaniu nástroja a nepredvídateľným poruchám. Brúsna keramika urýchľuje opotrebovanie boku; kompozity spôsobujú vylamovanie alebo upchávanie ostria{1}}, čo má za následok nestálu životnosť nástroja a časté prerušenia.
Stratégia riešenia
Vyvinuli sme štruktúrovaný prístup na kontrolu opotrebovania nástrojov a udržiavanie konzistentnosti:
Segmentované rezacie pasy
Rozdeľte proces obrábania na jednotlivé fázy-hrubovanie kovu, povrchová úprava keramickým povlakom, čistenie{1}}kompozitu-, pričom každá z nich má prispôsobené parametre na zníženie otrasov a opotrebovania.
Protokoly prepínania nástrojov
Stratégie dvoch{0}}nástrojov: Začnite s vysoko-opotrebením- odolným karbidom alebo PCD pre brúsne vrstvy a potom prejdite na jemný-karbidový alebo leštený nástroj na konečnú úpravu kompozitov.
Monitorovanie opotrebovania nástrojov{0}v reálnom čase
Implementované senzory-monitorujúce reznú silu, výkon vretena, vibrácie a akustické emisie-na zistenie skorého opotrebovania alebo zlomenia. Systém spustí výmenu nástroja pred poruchou a prispôsobí rýchlosti rezania tak, aby sa predĺžila životnosť nástroja.
Výsledky
Životnosť nástroja sa zvýšila približne o3×v porovnaní s jednotným používaním nástroja.
Konzistencia povrchovej úpravy spĺňala požadované špecifikácie v zónach zmiešaného materiálu.
Prestoje pri údržbe sa výrazne znížili vďaka prediktívnemu plánovaniu nástrojov.
