Nền trường hợp và đặc điểm sản phẩm
Đối tượng xử lý: bộ phận xác minh vòng lưỡi tích hợp (thành phần cốt lõi của động cơ hàng không)
Đặc tính vật liệu:
• Hợp kim nhôm titan (tỷ trọng 4,5g/cm³, độ cứng HRC49.4-53)
• Kích thước kết cấu chính xác 100×78×30mm
Yêu cầu về quy trình:
Bể lưỡi kín và xử lý mặt sau lưỡi (thay đổi độ cong không gian lên tới 120 độ)
Cấu hình Nhỏ hơn hoặc bằng 0,06mm (tương đương với độ chính xác của tóc)
Độ nhám bề mặt Ra Nhỏ hơn hoặc bằng 0,4μm (tiêu chuẩn mức gương)
Phân tích các điểm khó xử lý của ngành
Lĩnh vực hàng không vũ trụ hiện đang phải đối mặt với ba nút thắt kỹ thuật lớn:
Khó khăn trong xử lý vật liệu
• Độ bền kéo của hợp kim nhôm titan đạt 980MPa
• Tốc độ mài mòn của dụng cụ truyền thống vượt quá 3 lần so với vật liệu thông thường (nguồn dữ liệu: Sổ tay kim loại ASM)
Vấn đề điều khiển chính xác
• Phải có lỗi kết nối công cụ xử lý mặt trước và mặt sau<0.02mm
• Biến dạng nhiệt xử lý bề mặt phức tạp đạt 0,15mm (Hội nghị Chế tạo Hàng không Quốc tế 2023)
Những thách thức về độ tin cậy của phôi
• Giá trị ứng suất dư của bề mặt gia công thông thường dao động trong khoảng ±200MPa
• Độ chênh lệch tuổi thọ mỏi của các bộ phận động cơ lên tới 30
BISHENgiải pháp đổi mới kỹ thuật
Để đáp ứng nhu cầu gia công chính xác của hợp kim nhôm-titan cấp độ hàng không, máy công cụ siêu âm màu xanh lá cây ba-trong{3}} do BISHEN phát triển có năm bước đột phá công nghệ lớn:
Nền tảng gia công phức hợp
• Trung tâm gia công liên kết năm{0}}trục được tích hợp với mô-đun rung siêu âm
• Cấu trúc dọc màu xanh và trắng đa mục đích thích ứng với các thông số kỹ thuật khác nhau của thiết bị cố định
Hệ thống cắt nhiệt độ-thấp
• Công nghệ làm mát CO2 siêu tới hạn (kiểm soát nhiệt độ không đổi -78 độ)
• Hệ thống bôi trơn số lượng tối thiểu (MQL) giúp giảm 31% tổn thất ma sát
Giải pháp nâng cao công cụ
• Tay cầm co nhiệt làm mát bằng sóng siêu âm bên trong tăng độ cứng lên 30%
• Tuổi thọ của dụng cụ phủ-nano được kéo dài thêm 2,8 lần
So sánh hiệu quả thực hiện của các giải pháp
Cải thiện hiệu quả gia công
Giải pháp truyền thống: một dụng cụ gia công 4 rãnh sẽ gây sứt mẻ
BISHEN Giải pháp: xử lý liên tục 12 rãnh vẫn duy trì độ mòn thông thường
Bước nhảy vọt về chất lượng bề mặt
• Ứng suất nén dư tăng 24% (lên tới -850MPa)
• Độ bền mỏi tăng 40% (dữ liệu thử nghiệm trên băng ghế dự bị)
Đột phá trong hiệu suất dịch vụ
• Tuổi thọ sử dụng ở nhiệt độ cao được kéo dài thêm 35%
• Nguy cơ nứt do ăn mòn ứng suất giảm 60%
