No campo dos motores aeronáuticos, o disco da lâmina integral é o componente central do hot end e sua precisão de processamento determina diretamente o desempenho aerodinâmico do motor. Recentemente, um novo-projeto de processamento de disco de lâmina integral de liga de alta temperatura realizado por uma empresa de fabricação de aviação atraiu a atenção da indústria porque rompe os limites dos processos tradicionais.
Características do produto de processamento
O disco da lâmina é feito de liga de alta-temperatura GH4169, com um diâmetro de 238 mm e uma estrutura integral de parede-fina. A dificuldade de seu processamento reside no requisito de projeto da proporção de-espessura da corda de 40:1 e nos requisitos de controle de precisão de nível-mícron na transição da superfície da lâmina. De acordo com o acordo técnico, a rugosidade da superfície da lâmina precisa ser otimizada de Ra 3,1μm para Ra 0,51μm, e a precisão do contorno precisa ser melhorada para 0,04mm.
Desafios da atualização de processos
As soluções de processamento tradicionais enfrentam quatro grandes gargalos técnicos:
1) A vibração do processamento de estruturas-de paredes finas leva à vibração da superfície
2) A rugosidade real é de apenas Ra 0,93 μm
3) Existem marcas de corte óbvias no ângulo R de transição da borda da lâmina
4) A tolerância de posição de algumas lâminas chega a 0,12 mm
Solução BISHENintegra processamento de ligação de cinco{0}}eixos, corte por vibração ultrassônica e tecnologia de micro{1}lubrificação por meio do sistema de processamento verde ultrassônico desenvolvido de forma independente. Suas principais inovações são:
• O fuso de vibração ultrassônica atinge 20.000 microimpactos de alta-frequência-por minuto
• A precisão da articulação de cinco{0}}eixos é estável em 8 μm/1.000 mm
• Sistema de corte ecológico reduz o consumo de fluido de corte em 95%
Processando comparação de dados
O efeito de implementação mostra:
1) A rugosidade da superfície é reduzida para Ra 0,408μm, uma diminuição de 56%
2) A precisão do contorno é controlada de forma estável na faixa de 0,035-0,04 mm
3) O tempo do processo de polimento é reduzido em 42%
4) A suavidade do ângulo R da transição da borda da lâmina é melhorada em 3 níveis
De acordo com testes de bancada, o disco da lâmina fabricado usando o novo processo aumenta a eficiência geral do motor em 4,3% -4,7%, e o custo anual de combustível de um único motor é economizado em 120.000 dólares americanos. Este caso estabeleceu uma nova referência de processo para o processamento de componentes-chave de motores de aeronaves.
