第 6 世代航空機の研究開発の波において、金属に匹敵する強度とわずか 2.3g/cm3 の密度を備えたセラミック基複合材（CMC）が熱保護システムの中心的な選択肢となっています。-しかし、切削液の使用が加工禁止になったため、世界の航空メーカーの85％が量産歩留まりの低下を経験しています。この記事では、極超音速航空機尾翼の経験的処理を通じて、特殊な作業条件下でのプロセス ブレークスルー パスを分析します。
加工製品
材料：セラミックマトリックス複合材（CMC）
処理機能: 高精度平面フライス加工(寸法公差±0.005mm)-
応用分野: 新しい航空機の高温構造部品、推進システムの断熱部品-
処理の背景と業界の問題点
材料の特性とニーズ
セラミックマトリックス複合材料は、その低密度（2.3g/cm3）、高温耐性（＞1600 度）、ほぼゼロの熱膨張係数により、第 6 世代航空機開発の中核材料となっています。{0}ただし、その処理要件は非常に厳しいです。
表面に油分は一切付着しておりません（切削液の使用は禁止です）
微細な亀裂を避ける (<5μm level defect control)
処理効率は航空量産基準を満たさなければなりません
従来のプロセスのボトルネック
ドライ切削のジレンマ: 工具寿命はわずか 2 ～ 3 時間、単一部品の加工には 8 時間以上かかります
バリ汚染: 機械的ストレスによりエッジ剥離が発生し、バリ高さ > 50μm
コストが管理不能: 合格率は 40% 未満、再作業コストが総コストの 60% 以上を占めています
ビシェン解決
テクノロジーの組み合わせ
1.多目的-超音波緑色彫刻およびフライス加工システム
20kHzの高周波振動ツール-、軸方向の切削抵抗を43%削減
統合された超臨界 CO ₂ 冷却 (-78 度の低温除塵)
2.プロセスパラメータの最適化
積層切削戦略 (1層あたり0.5μm)
適応型送り速度調整 (50-200mm/min ダイナミックマッチング)
導入効果
「業界での応用価値」
このソリューションは中国航空工業公司のプロセス検証に合格し、特定のタイプの極超音速航空機の CMC 尾翼の量産に適用することに成功しました。
量産安定性：サイズ変動ありながら200個連続加工<±3μm
コストの最適化: 総合的な加工コストを 62% 削減 (工具とエネルギーの消費を含む)
環境上の利点: プロセス全体で切削液を使用せず、炭素排出量を 89% 削減
について美神
BISHEN精密航空グレードの複合材料の精密機械加工を専門としています。{0}}同社は、航空機のホットエンド部品やロケット エンジンのシール リングなどの主要分野に重点を置いた 7,500{{4} 平方メートル- メートルの恒温恒湿生産工場を備えており、ブランク加工から完成品の納品までワンストップの加工サービスを提供しています。
同社は、超硬材料用の特殊機械のカスタマイズ機能に基づいて、5 軸連動加工、超音波振動切断、超臨界 CO₂ 冷却技術を統合しています。{0}炭化ケイ素繊維強化セラミックマトリックス複合材（CMC）の加工では、プロセスの安定性が NADCAP 特別プロセス認証と ISO9001 品質システムによって二重に検証されています。-
