ร้านขายงานกำลังอ้างอิงฉากยึดไทเทเนียม: Ti-6Al-4V ยาว 240 มม. รูแบริ่งสองตัวที่ยึดไว้ที่ ±0.010 มม. ร่องซีลกว้าง 0.8 มม. ที่ต้องทำให้เสร็จที่ Ra 0.4 ไมโครเมตร และรายงานการตรวจสอบบทความแรกที่จัดส่งพร้อมกับชุดนำร่อง ศูนย์กัดที่ทำให้งานวิศวกรรมทั่วไปของโรงงานมีกำไรจะไม่ทำให้งานนี้ทำกำไรได้โดยอัตโนมัติ
การตัดเฉือนอากาศยานต้องตัดสินใจด้วยสามสิ่งก่อนที่กำลังของสปินเดิลจะเข้าสู่การสนทนา: เครื่องจักรจะรักษาขนาดได้อย่างมั่นคงเพียงใดผ่านวงจรความร้อนแปดชั่วโมง ไม่ว่าโรงงานจะเป็นเจ้าของกระบวนการที่สามารถสร้างมุมภายในที่คมกริบโดยไม่มีรัศมีของเครื่องตัดหรือไม่ และเอกสารจะผ่านการตรวจสอบจากลูกค้าหรือไม่ ได้รับสิทธิเหล่านั้นและงานก็สามารถชนะได้ หากทำผิดและบทความแรกล้มเหลว อุปกรณ์ยึดก็ถูกทิ้ง และลูกค้าก็ย้ายไปยังซัพพลายเออร์รายถัดไปอย่างเงียบๆ
ชิ้นส่วนการบินและอวกาศไม่เพียงแต่ "แน่นขึ้น" เท่านั้น วัสดุ รูปทรง และหลักฐานต่างกัน และแต่ละอย่างจะเปลี่ยนเครื่องจักรที่คุณควรซื้อ
เริ่มต้นด้วยวัสดุ Ti-6Al-4V นำความร้อนที่ประมาณ 7 W/m·K เทียบกับประมาณ 200 W/m·K สำหรับอะลูมิเนียม ดังนั้นความร้อนส่วนใหญ่ที่เกิดขึ้นที่คมตัดจะยังคงอยู่ในเครื่องมือและชิ้นงาน แทนที่จะทิ้งไว้กับเศษ อินโคเนล 718 แข็งตัวทันทีที่เครื่องมือเสียดสีแทนที่จะตัด พฤติกรรมทั้งสองไม่สามารถรักษาให้หายขาดได้ด้วยมอเตอร์สปินเดิลที่ใหญ่กว่า ทั้งสองอย่างได้รับการจัดการโดยความแข็งแกร่ง การส่งน้ำหล่อเย็น และกระบวนการเก็บผิวละเอียดที่ถูกต้อง
| วัสดุ | อะไรทำให้อึดอัดใจ | กระบวนการที่มักจะทำให้คุณลักษณะเสร็จสิ้น |
|---|---|---|
| Ti-6Al-4V | ค่าการนำความร้อนต่ำช่วยรักษาความร้อนที่ขอบ ผนังบางเบี่ยงเบนไปภายใต้ภาระ | การกัดหยาบด้วยคาร์ไบด์ จากนั้นการเก็บผิวละเอียดแบบห้าแกนหรือ EDM ที่ทำให้จมในช่องลึก |
| Inconel 718 | งานแข็งตัวเมื่อถูกถู อายุการใช้งานของเครื่องมือจะลดลงที่ความเร็วพื้นผิวต่ำ | การกัดเซรามิกหรือคาร์ไบด์ sinker EDM สำหรับช่องแคบและรูระบายความร้อน |
| สแตนเลส 15-5PH | เหนียวในสถานะอบอ่อน แข็งหลังจากอายุมากขึ้น | เครื่องจักรก่อนการบ่มหรือ EDM หลังการอบชุบด้วยความร้อน |
| เหล็กเครื่องมือ 48-52 HRC | เครื่องตัดสึกหรอและการพูดคุยอย่างรวดเร็วเมื่อแข็งตัวแล้ว | Sinker EDM สำหรับโพรง ซี่โครง และมุมภายในที่แหลมคม |
| อะลูมิเนียม 7075 / 2024 | ตัดได้ง่ายแต่สามารถเคลื่อนที่ได้หลังจากการกัดหยาบเนื่องจากความเค้นตกค้าง | หยาบ คลายเครียด แล้วจบด้วยเครื่องที่มีอุณหภูมิคงที่ |
เรขาคณิตเป็นข้อแตกต่างที่สอง งานการบินและอวกาศเต็มไปด้วยหลุมลึกซึ่งลึกกว่าเส้นผ่านศูนย์กลางของเครื่องตัดหกถึงแปดเท่า ซี่ที่มีความกว้างต่ำกว่า 1.5 มม. และมุมภายในที่วาดด้วยรัศมี 0.3 มม. หรือน้อยกว่า รายละเอียดสุดท้ายเพียงอย่างเดียวจะตัดสินว่าชิ้นส่วนจะออกจากเครื่องกัดหรือ EDM
หลักฐานคือประการที่สาม ชิ้นส่วนที่ลอยอยู่ทุกชิ้นจำเป็นต้องมีการตรวจสอบย้อนกลับ: ชุดความร้อน เครื่องจักร ผู้ปฏิบัติงาน อายุการใช้งานเครื่องมือ ผลการตรวจสอบ โรงงานที่ไม่สามารถผลิตบันทึกดังกล่าวได้ตามคำขอนั้นไม่ได้อยู่ในห่วงโซ่อุปทานด้านการบินและอวกาศจริงๆ ไม่ว่าพื้นผิวจะดูดีแค่ไหนก็ตาม
แถบพิกัดความเผื่อทั่วไปตามการใช้งาน (มม.)
ความยาวของแท่งเป็นสัดส่วนกับแถบพิกัดความเผื่อ ดังนั้นแท่งที่สั้นกว่าหมายถึงการควบคุมที่เข้มงวดมากขึ้น ช่วงต่างๆ สะท้อนถึงแนวทางปฏิบัติทั่วไปในโรงงาน และต้องได้รับการตรวจสอบเทียบกับการศึกษาความสามารถของคุณเอง
กฎการปฏิบัตินั้นง่ายมาก: หัวกัดที่เล็กที่สุดที่คุณวิ่งได้โดยไม่หักจะกำหนดรัศมีมุมภายในของคุณ ต่ำกว่าประมาณ 0.5 มม. ในวัสดุชุบแข็ง หรือในกรณีที่ไม่สามารถยอมรับเสี้ยนได้ Sinker EDM จะเข้ามาแทนที่
Sinker EDM กำจัดวัสดุโดยการควบคุมการกัดเซาะของประกายไฟโดยไม่ต้องใช้แรงตัดเลย นั่นหมายความว่าไม่มีการโก่งตัวของซี่ล้อขนาด 0.8 มม. ไม่มีแรงกดของเครื่องมือบนหน้าแปลนบาง และไม่มีเสี้ยนบนขอบแกลเลอรีเชื้อเพลิง การแลกเปลี่ยนคือชั้นที่หล่อใหม่ โดยปกติจะอยู่ในช่วง 1 ถึง 20 µm ซึ่งจะถูกลบออกด้วยการผ่านการตกแต่งที่ละเอียดหรือการดำเนินการขัดเบา หากแบบของคุณไม่ได้ระบุค่าเผื่อการหล่อใหม่ โปรแกรมอิเล็กโทรดจะไม่สามารถปรับให้เหมาะสมได้
ในการผลิตด้านการบินและอวกาศ โดยปกติจะพบ EDM บนรูระบายความร้อนของใบพัดกังหัน รูปแบบรากต้นสน ช่องหัวฉีดน้ำมันเชื้อเพลิง ช่องซีล และเครื่องมือที่ผลิตส่วนประกอบคอมโพสิตและยาง นอกจากนี้ยังเป็นเส้นทางมาตรฐานสำหรับเม็ดมีดแม่พิมพ์ชุบแข็ง เมื่อรายละเอียดของโพรงลดลงต่ำกว่าที่หัวกัดขนาด 3 มม. สามารถเข้าถึงได้
CNC 1260 EDM เครื่องจมตาย/Sinker EDM เครื่อง EDM แบบจมตายสองหัว CNC1260 เป็นเครื่องแมชชีนนิ่งเซ็นเตอร์เฉพาะทางที่มีความแม่นยำสูง ออกแบบและพัฒนาโดยคำนึงถึงความต้องการของผู้ใช้เป็นหลัก มันมี... ดูผลิตภัณฑ์ → เมื่อโรงงานย้ายจากเครื่องจักร ZNC แบบแมนนวลไปเป็นเครื่อง CNC sinker เต็มรูปแบบ การเปลี่ยนแปลงส่วนใหญ่จะเกี่ยวกับการควบคุมวงโคจรและความสามารถในการทำซ้ำ เครื่องซิงเกอร์ CNC สามารถรันวงโคจรดาวเคราะห์ที่ตั้งโปรแกรมไว้ รักษาช่องว่างประกายไฟอย่างสม่ำเสมอตลอดช่องลึก และจัดเก็บการตั้งค่าสำหรับงานที่จะกลับมาในปีหน้า ความสามารถในการทำซ้ำ ไม่ใช่ความเร็วดิบ เป็นสิ่งที่ทำให้เครื่องมือการบินและอวกาศทำงานภายใต้พิกัดความเผื่อตลอดทั้งชุด หากคุณกำลังเปรียบเทียบระดับการควบคุมเป็นครั้งแรก ให้ทำเช่นนี้ คู่มือการเลือก EDM ของ sinker เจาะลึกความแตกต่างระหว่างแพลตฟอร์ม ZNC, PNC และ CNC เต็มรูปแบบ
เมื่อผสมกระบวนการเรียบร้อยแล้ว ข้อมูลจำเพาะของเครื่องจะเป็นไปตามข้อกำหนดสี่ประการ ทุกสิ่งทุกอย่างเป็นการตั้งค่า
สปินเดิลที่ขยายตัว 20 µm ในช่วงสองชั่วโมงแรกจะสร้างชิ้นส่วนที่ไม่อยู่ในเกณฑ์ความคลาดเคลื่อน แม้ว่าความแม่นยำของตำแหน่งบนเอกสารข้อมูลจะสมบูรณ์แบบก็ตาม มองหาตัวเรือนสปินเดิลระบายความร้อน เซ็นเซอร์อุณหภูมิในลูปโครงสร้าง และส่วนควบคุมที่สามารถใช้การชดเชยการเติบโตได้ โปรแกรมวอร์มร่างกาย 30 นาทีก่อนการตัดครั้งแรกถือเป็นการฝึกมาตรฐาน ไม่ใช่ทางเลือก
รางกล่องที่มีพื้นผิวสัมผัสขูดด้วยมือจะสั่นสะเทือนได้ดีกว่ารางลูกกลิ้งเชิงเส้น และเป็นตัวเลือกที่ปลอดภัยกว่าสำหรับการตัดกระแทกหนักในไทเทเนียมและอินโคเนล รางลูกกลิ้งทำงานได้เร็วกว่าและต้องการการบำรุงรักษาน้อยกว่า ซึ่งเหมาะกับงานอะลูมิเนียมที่มีรายละเอียด ขอข้อมูลการหน่วงของโครงสร้าง ไม่ใช่แค่อัตราการเคลื่อนที่อย่างรวดเร็ว
เครื่องชั่งแก้วบนแกนเชิงเส้นตรงทั้งหมด การวัดโดยตรงของโต๊ะหมุน และหัววัดสปินเดิลสำหรับการตรวจสอบยืนยันในกระบวนการเปลี่ยนเครื่องจักรที่ดีให้เป็นเครื่องจักรที่เชื่อถือได้ สำหรับชิ้นส่วนไทเทเนียมที่มีพื้นบาง การวัดคุณสมบัติในขณะที่ชิ้นส่วนยังคงถูกยึดจะช่วยป้องกันเศษที่มีราคาแพงที่สุด
ค่าปรับไทเทเนียมติดไฟได้ น้ำหล่อเย็นผ่านสปินเดิลแรงดันสูง การคายเศษที่ถูกต้อง และสายพานลำเลียงเศษที่สะอาดเป็นอุปกรณ์ด้านความปลอดภัย ไม่ใช่การดูแลทำความสะอาด งานอะลูมิเนียมที่ต้องเจาะลึกยังต้องการแรงดันน้ำหล่อเย็นที่สูงพอที่จะขจัดเศษออก มิฉะนั้น เครื่องมือจะตัดเศษออกและผิวสำเร็จของผนังไม่ผ่านการตรวจสอบ
มุมมองสามมิติของโครงร่าง EDM ของซิงเกอร์: คอลัมน์จะถือส่วนหัวของแกน Z, ram จะยึดอิเล็กโทรด และชิ้นงานจะอยู่ภายในถังอิเล็กทริกบนเตียง
ชิ้นส่วนโครงสร้างและอุปกรณ์ติดตั้งประกอบนำมาซึ่งปัญหาที่แตกต่าง: ชิ้นส่วนมีขนาดใหญ่กว่าระยะการเคลื่อนที่ของเครื่องจักร เครื่องแมชชีนนิ่งเซ็นเตอร์แบบโครงสำหรับตั้งสิ่งของจะแก้ปัญหานี้ด้วยการยกสปินเดิลไว้บนสะพาน โต๊ะจึงคงที่และชิ้นงานที่มีน้ำหนักมากไม่ต้องขยับ สำหรับคานยาว วิงริบ และฟิกซ์เจอร์สำหรับเจาะ การจัดเรียงดังกล่าวจะขจัดข้อผิดพลาดในการวางตำแหน่งทั้งหมด
PL2016 แมชชีนนิ่งเซ็นเตอร์โครงสำหรับตั้งสิ่งของ การแสวงหาประโยชน์ใช้สอยใช้การออกแบบฝาครอบที่ซับซ้อนและได้รับการออกแบบโดยคำนึงถึงความสามารถในการเข้าถึงโต๊ะและการจัดการชิ้นงานด้วยเครน อื่นๆ... ดูผลิตภัณฑ์ → เครื่องแมชชีนนิ่งเซ็นเตอร์แนวนอนคือคำตอบอีกครึ่งหนึ่ง ด้วยอุปกรณ์ยึดป้ายหลุมศพและเครื่องเปลี่ยนพาเลท เครื่องจักรแนวนอนสามารถตัดสี่ด้านของชิ้นส่วนปริซึมได้ในการตั้งค่าครั้งเดียว และแรงโน้มถ่วงช่วยให้เศษหลุดออกจากกันแทนที่จะหมุนเวียนซ้ำในหลุมลึก สำหรับตัวเรือนและขายึดอะลูมิเนียมปริมาณมาก พฤติกรรมของเศษเพียงอย่างเดียวมักจะเป็นตัวกำหนดรอบเวลา
ผู้รับเหมาช่วงส่วนใหญ่ไม่ได้ดำเนินการชิ้นส่วนใดส่วนหนึ่งเป็นเวลาหนึ่งปี พวกเขารันชิ้นส่วนที่แตกต่างกันสามสิบชิ้นต่อเดือน และเครื่องแมชชีนนิ่งเซ็นเตอร์แนวตั้งกลายเป็นหัวใจหลักของโรงงาน ลำดับความสำคัญจะเปลี่ยนไปสู่การตั้งค่าที่รวดเร็ว การตรวจจับการแตกหักของเครื่องมือที่เชื่อถือได้ และการควบคุมที่จัดเก็บโปรแกรมที่ได้รับการพิสูจน์แล้วโดยไม่ต้องยุ่งยาก
VMC ประสิทธิภาพสูงที่มีแกน Z แบบกล่อง สปินเดิลที่ระบายความร้อน และความเร็วที่รวดเร็วจะจัดการกับไทเทเนียมและสเตนเลสชุบแข็งสำหรับรายละเอียดโครงสร้างขนาดเล็ก ในขณะที่เครื่องจักรราคาประหยัดสามารถครอบคลุมฉากยึดอะลูมิเนียมและเพลตฟิกซ์เจอร์ด้วยต้นทุนทุนที่ต่ำกว่ามาก การแบ่งงานระหว่างทั้งสองมักจะฉลาดกว่าการซื้อเครื่องเดียวที่ธรรมดาทั้งคู่
เครื่องแมชชีนนิ่งเซนเตอร์แนวตั้งประสิทธิภาพสูง VF85 การแสวงหาประโยชน์ใช้สอยใช้การออกแบบฝาครอบที่ซับซ้อนและได้รับการออกแบบโดยคำนึงถึงความสามารถในการเข้าถึงโต๊ะและการจัดการชิ้นงานด้วยเครน อื่นๆ... ดูผลิตภัณฑ์ → ไม่ว่าจะเป็นรุ่นใดก็ตาม ให้เลือกใช้หัววัดแบบสปินเดิลและเครื่องตั้งค่าเครื่องมือ ในกำหนดการแบบผสม เวลาที่บันทึกไว้ในการตั้งค่าจะมีมูลค่ามากกว่าความเร็วที่รวดเร็วสองสามเมตรต่อนาทีสุดท้าย
คุณภาพของผลิตภัณฑ์ทำให้คุณได้รับคำสั่งซื้อครั้งแรก เอกสารประกอบทำให้คุณได้รับอันที่สอง โดยทั่วไป ลูกค้าด้านการบินและอวกาศจะขอใบรับรองวัสดุที่สามารถติดตามล็อตความร้อน รายงานการตรวจสอบบทความแรก บันทึก CMM หรือเกจ บันทึกอายุการใช้งานเครื่องมือ และใบรับรองการสอบเทียบสำหรับเครื่องมือวัดทุกชิ้นที่ใช้ในงาน AS9100 เป็นมาตรฐานการจัดการคุณภาพที่ผู้ซื้อด้านการบินและอวกาศส่วนใหญ่ต้องการจากห่วงโซ่อุปทานของตน และกระบวนการพิเศษมักได้รับการคาดหวังให้ได้รับการรับรองภายใต้ NADCAP เครื่องมือกลเองไม่ได้รับการรับรองเหล่านี้ แต่ความสามารถของโรงงานในการรักษาขีดความสามารถของเครื่องจักรเหล่านั้นคือสิ่งที่ผู้ตรวจสอบบัญชีจะตรวจสอบ
สำหรับผู้สร้างเครื่องมือกล ประโยชน์ที่เป็นประโยชน์คือข้อมูลความสามารถในการทำซ้ำและการควบคุมที่ทำให้บันทึกได้ง่าย New Era Technology ซึ่งเป็นบริษัทก่อสร้างจาก Nantong ซึ่งมีประสบการณ์ด้านเครื่องจักร CNC มามากกว่า 20 ปี เผยแพร่แพลตฟอร์มเครื่องจักรที่ครอบคลุมช่วงนี้ ตั้งแต่ EDM แบบจมไปจนถึงศูนย์เครื่องจักรไปจนถึงเครื่องเจียร - ดู กลุ่มเครื่องมือกลเต็มรูปแบบ .
ข้อโต้แย้งที่พบบ่อยที่สุดในร้านขายการบินและอวกาศก็คือ วงจรการอุ่นเครื่องนั้นคุ้มค่ากับเวลาแกนหมุนหนึ่งชั่วโมงต่อวันหรือไม่ คำตอบอยู่ในเส้นโค้งดริฟท์: สปินเดิลที่ไม่มีการชดเชยจะเติบโตอย่างรวดเร็วในชั่วโมงแรกแล้วจึงแบน ชิ้นส่วนที่ถูกตัดก่อนที่ที่ราบสูงนั้นจะอยู่ห่างจากชิ้นส่วนที่ถูกตัดหลังจากนั้นหลายไมโครเมตร
ตัวอย่างการเติบโตทางความร้อนของสปินเดิลที่ไม่มีการชดเชยระหว่างการอุ่นเครื่อง ค่าจริงขึ้นอยู่กับการออกแบบสปินเดิล น้ำหล่อเย็น และอุณหภูมิโดยรอบ
นอกเหนือจากราคาเครื่องจักรแล้ว ให้ตั้งงบประมาณสำหรับสินค้าที่ตัดสินใจว่างานด้านการบินและอวกาศจะทำกำไรได้หรือไม่: ห้องควบคุมอุณหภูมิหากพิกัดความเผื่อแน่นจริงๆ CMM หรืออย่างน้อยเกจวัดความสูงที่ปรับเทียบแล้ว อิเล็กโทรดสำรองและอุปกรณ์ติดตั้ง และข้อตกลงการตอบสนองการบริการที่ระบุเวลาตอบสนองจริง เครื่องจักรที่หยุดทำงานเป็นเวลาสามสัปดาห์จะมีราคาสูงกว่าส่วนต่างระหว่างราคาซื้อสองรายการ
โดยทั่วไปแล้ว การกัดทั่วไปจะจับชิ้นงานได้ ±0.05 ถึง ±0.10 มม. การคว้านที่แม่นยำบน VMC แบบแข็งจะอยู่ที่ ±0.010 มม. และ EDM แบบซิงเกอร์ที่มีรอบการเก็บผิวละเอียดจะอยู่ที่ ±0.005 มม. อะไรก็ตามที่แน่นกว่านั้นมักจะเคลื่อนไปสู่การเจียรหรือการขัด และทุกรูปทรงจะต้องได้รับการพิสูจน์โดยการศึกษาความสามารถในเครื่องจักรของคุณเอง
EDM ตัดโดยการกัดเซาะด้วยประกายไฟโดยไม่มีแรงตัด จึงสามารถสร้างมุมภายในที่คม ช่องแคบลึก และขอบที่ไม่มีเสี้ยนในโลหะผสมชุบแข็ง เป็นเส้นทางมาตรฐานสำหรับรูระบายความร้อน รูปทรงต้นสน และเม็ดมีดเครื่องมือชุบแข็ง ซึ่งการกัดทำให้เกิดรัศมีหรือเสี้ยน
ทั้งสองยากด้วยเหตุผลที่แตกต่างกัน ไทเทเนียมนำความร้อนเข้าสู่เครื่องมือเนื่องจากมีการนำความร้อนต่ำ และหักเหได้ง่ายบนผนังบาง Inconel 718 แข็งตัวเมื่อเครื่องมือเสียดสีและทำลายขอบอย่างรวดเร็วที่ความเร็วพื้นผิวต่ำ การใช้เครื่องมือ แรงดันน้ำหล่อเย็น และความแข็งแกร่งมีความสำคัญมากกว่ากำลังของสปินเดิลในทั้งสองกรณี
ใบรับรองวัสดุที่มีการตรวจสอบย้อนกลับล็อตความร้อน รายงานการตรวจสอบบทความแรก บันทึกการตรวจสอบขนาด บันทึกอายุการใช้งานเครื่องมือ และใบรับรองการสอบเทียบสำหรับอุปกรณ์ตรวจวัด ผู้ซื้อส่วนใหญ่ยังต้องการให้ซัพพลายเออร์ของตนดำเนินการภายใต้ AS9100 และบ่อยครั้งที่กระบวนการพิเศษมักคาดหวังให้ได้รับการรับรองจาก NADCAP
VMC แบบสามแกนครอบคลุมฉากยึด ตัวเรือน แผ่นยึด และรายละเอียดโครงสร้างจำนวนมากอย่างมีกำไร จำเป็นต้องใช้ห้าแกนเมื่อชิ้นส่วนมีพื้นผิวโค้งมน มีลักษณะการตัดด้านล่าง หรือต้องการหลายด้านโดยไม่ต้องเปลี่ยนตำแหน่ง เช่น ใบพัดและโครงที่ซับซ้อน
โดยปกติการติดตั้งและการปรับระดับจะใช้เวลาสองสามวัน จากนั้นจะต้องพิสูจน์โปรแกรมอิเล็กโทรดและวงโคจรบนชิ้นงานทดสอบก่อนเริ่มการผลิต ให้เวลาหลายสัปดาห์ตั้งแต่การส่งมอบจนถึงกระบวนการที่ผ่านการรับรอง และนานกว่านั้นหากงานต้องมีการตรวจสอบบทความแรกและการอนุมัติจากลูกค้า