「強化ガラスに模様を彫るってどんな感じ？」航空宇宙動力研究所のプロセス エンジニアは、かつてこの方法でカーボン-複合糸の加工を比較しました。鋼鉄の 5 倍の硬度を持つこの新素材は、航空機エンジンのホットエンド部品の製造においてプロセス革命を引き起こしています。-
加工品
材質：カーボン-カーボン複合材料（密度1.78g/cm3、層間せん断強度28MPa）
加工特徴：直径5mm深穴ねじ加工
ねじ精度：M5×0.8-6H級
加工の背景と難しさ
A. 戦略的資材の処理上の問題
第 4 世代航空機エンジン ノズルのスロート ライニングに推奨される材料として、カーボン-複合材料は 3000 度のガス洗浄に耐える必要があります。その独自の「サンドイッチ」構造 (カーボンファイバー + 熱分解カーボンマトリックス) は、優れた耐熱性を提供すると同時に、加工上の悪夢をもたらします。- 従来のドリル加工では、最大 120μm の刃先の欠けが発生します。
B. 従来技術の故障サイクル
ある機種のエンジン試作では、超硬タップの折損率が47％に達し、手動タッピングのねじ山の垂直度が0.25mm/10mmを超えました。さらに致命的なのは、損傷した繊維層がエンジンテスト中に壊滅的な層間剥離を引き起こすことです。
ビシェンソリューションの技術的ブレークスルー
層状複合材料の「脆性剥離」特性を考慮して、BISHEN ソリューションは三次元加工保護システムを構築しています。-
• 40kHzの超音波軸振動システムにより、切断温度を120度以下に制御します。
• ダイヤモンド-コーティングされた穴あけおよびフライス加工ツール、エッジ不動態化処理（R0.02mm）
・ヘリカル補間加工により0.8mmピッチ±0.005mmの制御を実現
検証結果の処理
長征シリーズロケットエンジンノズル部品のバッチ処理において、BISHEN ソリューションは以下を達成しました。
ねじ穴垂直度 0.03mm/10mm
ゴー/ノーゴーゲージ検査合格率 98.6%{0}
単一ピースの処理時間を 45 分から 8 分に短縮-
200時間のテスト後、ねじ接続部分に熱衝撃亀裂は発生しませんでした。
BISHENについて:
BISHEN は、7,500- 平方-メートルの精密製造拠点を基盤として、航空宇宙、医療機器、ロボットの分野における高難易度部品のワンストップ サービスの提供に注力しています。{4}
