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                行業新聞

                改進航空鉆銑加工的挑戰及解決方案(二)

                來源: 時間:2016-12-20 11:06:16 瀏覽次數:

                多種配置

                有各種不同規格的硬質合金刀具可供,如階梯鉆和兩齒或四齒階梯式鉸刀。

                切削點的角度

                ◆手動反鏜鈦- - 碳纖維材料:20°;

                CFRP 材料一般為85°;

                ◆鋁-CFRP 棧板:155°;

                E 形點磨:特殊的凸形部件、薄型棧板和CFRP。

                注:金剛石涂層合金刀具使用壽命長,但不能對其再進行打磨。

                一段時期以來,PCD 在飛機加工領域發揮著重要作用,但由于采用了PCD 礦脈技術這樣的新型加工工藝,PCD 刀具的可靠性和精密性得到了進一步的改善。采用PCD 礦脈技術的硬質合金刀具頂端槽中充滿了PCD 粉末。施加高溫高壓后,在刀具頂端形成多晶金剛石。最后還要對刀槽和刀刃進行腐蝕和打磨。

                這種加工工藝,可以采用角磨和點磨的方式,以滿足加工纖維復合材料的要求。在加工CFRP 時,還需要區分單向和多向纖維取向。盡管單向CFRP 在纖維方向上的拉伸強度極高,但加工時,硬度遠比多向材料高。多向材料的特點是加工性能更好, 層之間不會脫開,機械加工時纖維毛刺少。兩種類型的材料以及鈦、鋁-CFRP 棧板以及凸形部件,均可以用最新的PCD 礦脈型鉆銑刀具進行加工。

                另外,傳統的焊料失效問題,也會發生在PCD 鉆孔點的直接釬焊,但不會發生在PCD 礦脈結構工藝中。與未涂層的硬質合金鋼刀具相比,PCD 礦脈結構刀具的切削速度非???,刀刃穩定,可以經常重新打磨,而不會影響質量。目前,業內越來越多地傾向于選擇PCD 礦脈結構刀具,尤其是因為PCD 礦脈結構鉆銑刀具有各種幾何尺寸可供。有的配備了冷卻液通道,最大程度地減少了潤滑油用量;有的帶有下沉角和刀柄設計。

                硬度最高

                PCD 刀具一樣,硬質合金刀具廣泛用于航空結構件的加工中。硬質合金鉆頭極其適合高韌高強的材料,如鈦、高合金鋼或者Inconel 718。但是,如前所述,未涂層的硬質合金刀具在CFRP 材料加工過程中磨損很快。這個問題已經通過新一代涂有8μm 20μm 厚、硬度為10000HV PCD 涂層合金鉆刀得到了解決。

                這種新型涂層鉆頭在加工飛機外殼部件時非常有效。為了確保飛機外殼表面的加工盡可能光滑,會采用埋頭鉚釘。需要確保埋頭部分和孔之間的過渡半徑非常精確。未涂層硬質合金刀具在使用了很短的時間后,就不能保持過渡半徑的加工公差。新一代金剛石涂層硬質合金刀具可以更長時間地保持所需加工公差,對于這種外飾件加工特別有利。通過采用合適的形狀和涂層,金剛石涂層硬質合金刀具幾乎可以用于任何應用。


                另一個特點是,PCD 礦脈結構刀具只能用于CNC 機床,硬質合金刀具可以用于CNC、半自動甚至是手動鉆銑刀具??瓷先?, 用手工方法加工高科技產品,如今天的先進飛機這種想法很奇怪,但是在組裝過程中,飛機零部件所在的位置可能很難觸及。在這些場合,零部件會用壓縮空氣鉆銑刀具進行加工,并且必須使用硬質合金刀具。

                使用鉆頭進給單元時,需要裝配的時間長,對員工的體力強度要求高、切屑容易堆積、刀具磨損厲害,因此各個企業都努力使用一次性鉆銑,也即, 鉆孔和打埋頭孔一次性完成。鉆頭進給單元適用于在組裝車間組裝加工相對容易觸及的零部件。

                外殼鉆銑不只是限于鉆頭進給單元。一種采用稱作一次性組裝的技術,它結合了CNC 鉚接系統以及帶末端執行器的機器人,將鉆孔、打埋頭孔和鉚接工序一次性完成。PCD 礦脈刀具可以用于這些加工。這些全自動的系統具有最大的加工精度和可重現性,但只有在需要多孔加工時才具有成本優勢。目前為止,僅用于大批量易于觸及的零部件的加工。

                這些代表了當今航空零部件最復雜的解決方案,但是,還有一個潛在的問題,即刀具供應商的能力。刀具供應商是否具有經驗,可以提供滿足這些應用的產品?另外, 刀具供應商還需要能夠按照不同機加工要求,提供具有理想切削數據、售后服務、重新打磨服務的定制刀具,以及完整的及加工解決方案。在現今的航空加工背景下,缺乏這點是不行的。

                鉆銑在現在應用已經很廣泛了,在各個領域都有應用。鉆銑選擇昆明臺鼎精密機械有限公司,我公司盡心盡力為客戶提供優質的產品與服務,歡迎新老客戶來電咨詢!

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