Saksbakgrunn og produktegenskaper
Behandlingsobjekt: integrert bladringverifiseringsdel (kjernekomponent i luftfartsmotoren)
Materialegenskaper:
• Titaniumaluminiumslegering (tetthet 4,5 g/cm³, hardhet HRC49,4-53)
• Dimensjoner 100×78×30mm presisjonsstruktur
Prosesskrav:
Lukket bladbeholder og bladryggbehandling (romlig krumningsendring opp til 120 grader)
Profil Mindre enn eller lik 0,06 mm (tilsvarer hårpresisjon)
Overflateruhet Ra Mindre enn eller lik 0,4μm (speilnivåstandard)
Analyse av smertepunkter for industribehandling
Luftfartsfeltet står for tiden overfor tre store tekniske flaskehalser:
Vanskeligheter med materialbehandling
• Strekkfasthet i titan-aluminiumlegering når 980 MPa
• Tradisjonell verktøyslitasje overstiger konvensjonelle materialer med 3 ganger (datakilde: ASM Metal Handbook)
Problemer med presisjonskontroll
• For- og bakbehandlingsverktøyets tilkoblingsfeil må være<0.02mm
• Termisk deformasjon av kompleks overflatebehandling når 0,15 mm (International Aviation Manufacturing Conference 2023)
Arbeidsstykkets pålitelighetsutfordringer
• Restspenningsverdien til konvensjonell maskineringsoverflate svinger med ±200 MPa
• Forskjellen i utmattelseslevetid for motorkomponenter er opptil 30
BISHENløsninger teknisk innovasjon
Som svar på presisjonsmaskineringsbehovene til luftfarts-titanium-aluminiumslegeringer, har de tre-i-ultralydgrønne maskinverktøyene utviklet av BISHEN fem store teknologiske gjennombrudd:
Sammensatt maskineringsplattform
• Fem-aksers maskineringssenter integrert med ultrasonisk vibrasjonsmodul
• Flerbruks-vertikal struktur i blå og hvit tilpasser seg forskjellige spesifikasjoner for armaturer
Skjæresystem med lav-temperatur
• Superkritisk CO2-kjøleteknologi (-78 grader konstant temperaturkontroll)
• System for minimumssmøring (MQL) reduserer friksjonstapet med 31 %
Løsning for verktøyforbedring
• Ultrasonisk intern kjøling varmekrympehåndtak øker stivheten med 30 %
• Nano-beleggsverktøyets levetid forlenges med 2,8 ganger
Sammenligning av implementeringseffekter av løsningene
Forbedret maskineringseffektivitet
Tradisjonell løsning: enkeltverktøysbehandling 4 spor vil forårsake flisdannelse
BISHEN løsning: kontinuerlig bearbeiding av 12 spor opprettholder fortsatt normal slitasje
Sprang i overflatekvalitet
• Gjenværende trykkspenning økte med 24 % (opptil -850 MPa)
• Tretthetsstyrken økte med 40 % (benktestdata)
Gjennombrudd i tjenesteytelse
• Levetiden ved høye temperaturer forlenget med 35 %
• Spenningskorrosjonsrisiko redusert med 60 %
