[Osnovne zahteve za predelane izdelke]
Določeno podjetje za letalsko in vesoljsko tehnologijo mora izvesti natančno obdelavo obdelovancev iz kompozitnega materiala-na osnovi silicijevega karbida, kar vključuje profilno rezkanje in mikro{1}}vrtanje lukenj s premerom 0,8–3,2 mm. Material ima gostoto le 2,7 g/cm³, Vickersovo trdoto 28 GPa in koeficient toplotne razteznosti blizu nič. Uporablja se v sistemu toplotne zaščite novih hiperzvočnih letal.
[Bolečine predelovalne industrije]
Na področju predelave letalskih kompozitnih materialov se tradicionalni postopki soočajo s tremi glavnimi tehničnimi ozkimi grli:
1) Omejitve prepovedi rezalne tekočine: Stik med materiali in tekočimi mediji bo povzročil interkristalno korozijo, kar bo povzročilo 15-22-odstotno zmanjšanje strukturne trdnosti
2) Napake pri suhem rezanju: Ko hitrost vretena doseže 18.000 vrt/min, je stopnja obrabe orodja 8-krat višja kot pri običajni obdelavi kovin
3) Nadzor kakovosti površine: Površinska hrapavost obdelovanca po obdelavi mora biti manjša ali enaka Ra0,4 μm, stopnja prehoda tradicionalnih postopkov pa manjša od 35 %
[BISHENrešitve tehnološke inovacije]
Kot odgovor na težave pri obdelavi visoko{0}}kompozitnih materialov-na osnovi keramike skupina BISHEN R&D uporablja inovativne kompozitne postopke:
1. Ultrazvočno zeleno graviranje in rezkalni sistem z več-osno povezavo: Rezanje z aksialnimi vibracijami z amplitudo ±5 μm in frekvenco 20 kHz
2. Pomožna tehnologija pri nizki-temperaturi superkritičnega CO2: natančen nadzor temperature s curkom mikrodelcev -78 stopinj
3.Prevleka orodja PCD po meri: tri{1}}slojna gradientna zasnova strukture, polmer loka rezalnega roba Manjši ali enak 2μm
[Rezultati nadgradnje procesa]
V primerjavi s tradicionalnimi metodami obdelave je ta rešitev dosegla številne preboje:
■ Največja rezalna sila zmanjšana za 36 % (izmerjeni podatki 412N→263N)
■ Življenjska doba orodja podaljšana na 7,8 ure (prvotno 1,2 ure)
■ Površinska hrapavost Ra0,32μm stopnja skladnosti 91 %
■ Učinkovitost obdelave se je povečala za 4,3-krat (-delovni čas posameznega kosa se je s 14 ur zmanjšal na 3,25 ure)
BISHENProfil podjetja: 16 let izkušenj pri obdelavi posebnih materialov, s poudarkom na prilagojenih rešitvah za-materiale,-ki jih je težko{2}}obdelati, kot so kompozitni materiali za vesoljska letalstva, visoko-temperaturno odporne-komponente na osnovi keramike in plastika, ojačana z ogljikovimi vlakni.
