Histórico do caso e características do produto
Objeto de processamento: peça de verificação do anel da lâmina integral (componente central do motor de aviação)
Características materiais:
• Liga de titânio e alumínio (densidade 4,5g/cm³, dureza HRC49.4-53)
• Dimensões: estrutura de precisão 100×78×30mm
Requisitos do processo:
Bacia de lâmina fechada e processamento traseiro de lâmina (mudança de curvatura espacial de até 120 graus)
Perfil Menor ou igual a 0,06 mm (equivalente à precisão do cabelo)
Rugosidade da superfície Ra Menor ou igual a 0,4 μm (padrão de nível de espelho)
Análise dos pontos problemáticos do processamento da indústria
O campo aeroespacial enfrenta atualmente três grandes gargalos técnicos:
Dificuldades de processamento de materiais
• A resistência à tração da liga de titânio e alumínio atinge 980MPa
• A taxa de desgaste da ferramenta tradicional excede os materiais convencionais em 3 vezes (fonte de dados: ASM Metal Handbook)
Problemas de controle de precisão
• Erro de conexão da ferramenta de processamento frontal e traseira deve ser<0.02mm
• A deformação térmica do processamento de superfície complexo atinge 0,15 mm (Conferência Internacional de Fabricação de Aviação 2023)
Desafios de confiabilidade da peça
• O valor da tensão residual da superfície de usinagem convencional flutua em ±200MPa
• A diferença na vida à fadiga dos componentes do motor é de até 30
BISHENsoluções inovação técnica
Em resposta às necessidades de usinagem de precisão das ligas de-titânio-de alumínio para aviação, a máquina-ferramenta verde ultrassônica três-em{3}}desenvolvida pela BISHEN apresenta cinco grandes avanços tecnológicos:
Plataforma de usinagem composta
• Centro de usinagem de articulação de cinco{0}}eixos integrado com módulo de vibração ultrassônica
• Estrutura vertical-multifuncional em azul e branco que se adapta a diferentes especificações de luminárias
Sistema de corte-de baixa temperatura
• Tecnologia de resfriamento de CO2 supercrítico (controle de temperatura constante de -78 graus)
• O sistema de lubrificação por quantidade mínima (MQL) reduz a perda por atrito em 31%
Solução de aprimoramento de ferramentas
• A alça termorretrátil com resfriamento interno ultrassônico aumenta a rigidez em 30%
• A vida útil da ferramenta de-revestimento nano foi estendida em 2,8 vezes
Comparação dos efeitos de implementação das soluções
Maior eficiência de usinagem
Solução tradicional: o processamento de 4 ranhuras com uma única ferramenta causará lascamento
BISHEN solução: o processamento contínuo de 12 ranhuras ainda mantém o desgaste normal
Salto de qualidade de superfície
• Tensão de compressão residual aumentada em 24% (até -850MPa)
• Resistência à fadiga aumentada em 40% (dados de testes de bancada)
Avanço no desempenho do serviço
• Vida útil em alta temperatura estendida em 35%
• Risco de fissuração por corrosão sob tensão reduzido em 60%
