[Osnovni zahtjevi prerađenih proizvoda]
Određena tvrtka za zrakoplovnu i svemirsku tehnologiju treba izvršiti preciznu obradu izradaka od kompozitnog materijala -na bazi silicij karbida, keramike, uključujući glodanje profila i mikro-bušenje rupa promjera 0,8-3,2 mm. Materijal ima gustoću od samo 2,7 g/cm³, tvrdoću po Vickersu od 28 GPa i koeficijent toplinske ekspanzije blizu nule. Koristi se u sustavu toplinske zaštite novih hipersoničnih letjelica.
[Bolne točke industrijske obrade]
U području obrade kompozitnih materijala u zrakoplovstvu, tradicionalni se procesi suočavaju s tri glavna tehnička uska grla:
1) Ograničenja zabrane tekućine za rezanje: Kontakt između materijala i tekućih medija uzrokovat će interkristalnu koroziju, što će rezultirati smanjenjem strukturne čvrstoće od 15%-22%.
2) Defekti suhog rezanja: Kada brzina vretena dosegne 18.000 okretaja u minuti, stopa trošenja alata je 8 puta veća nego kod obične obrade metala
3) Kontrola kvalitete površine: Hrapavost površine obratka nakon obrade mora biti manja ili jednaka Ra0,4 μm, a stopa prolaza tradicionalnih procesa manja je od 35%
[BIŠENrješenja tehnološka inovacija]
Kao odgovor na poteškoće u obradi kompozitnih materijala-na bazi keramike-na visokoj temperaturi, BISHEN R&D tim koristi inovativne kompozitne procese:
1. Više{1}}sustav ultrazvučnog zelenog graviranja i glodanja s višeosnim povezivanjem: rezanje aksijalnim vibracijama s amplitudom ±5μm i frekvencijom od 20kHz
2. Superkritična CO2 nisko{2}}temperaturna pomoćna tehnologija: precizna kontrola temperature mlaza mikročestica od -78 stupnjeva
3. Prilagođeni premaz PCD alata: tro-slojni gradijentni dizajn strukture, radijus luka oštrice manji ili jednak 2μm
[Rezultati nadogradnje procesa]
U usporedbi s tradicionalnim metodama obrade, ovo je rješenje postiglo niz otkrića:
■ Najveća sila rezanja smanjena za 36% (izmjereni podaci 412N→263N)
■ Vijek trajanja alata produžen na 7,8 sati (izvorno 1,2 sata)
■ Hrapavost površine Ra0,32μm stopa usklađenosti 91%
■ Učinkovitost obrade povećana za 4,3 puta (-radni sati smanjeni s 14 sati na 3,25 sati)
BIŠENProfil tvrtke: 16 godina iskustva u obradi specijalnih materijala, s fokusom na prilagođena rješenja za-materijale-za-obradu kao što su kompozitni materijali za zrakoplovstvo, keramičke-komponente otporne na visoke-temperature i plastika ojačana karbonskim vlaknima.
