セラミック コーティングを施した金属コンポーネントや金属-複合スタック-などのハイブリッド構造-は、その複合的な特性を利用して航空宇宙分野で使用されることが増えています。ただし、これらの組み合わせでは、機械加工に重大な課題が生じます。
チャレンジ
構成材料間の切削特性が大きく異なるため、工具の急速な摩耗や予測不可能な故障モードが発生します。研磨セラミックは逃げ面の摩耗を促進します。複合材はエッジの欠けや詰まりを引き起こし、その結果、工具寿命が不安定になり、頻繁に中断が発生します。{1}}
ソリューション戦略
私たちは、工具の摩耗を制御し、一貫性を維持するための構造化されたアプローチを開発しました。
セグメント化された切断パス
機械加工プロセスを個別の段階に分割し、-金属の粗加工、セラミック コーティングの仕上げ、複合材のクリーンアップ--の各段階に、衝撃と摩耗を軽減するための調整されたパラメータを設定します。
ツール切り替えプロトコル
デュアル工具戦略: 研磨層には高耐摩耗性超硬または PCD から始めて、複合仕上げには微細な超硬または研磨工具に切り替えます。{{3}
-リアルタイムの工具摩耗モニタリング
{0}切削力、主軸出力、振動、音響放射を監視するセンサー-を実装し、早期の摩耗や破損を検出します。このシステムは、故障する前に工具交換をトリガーし、切削送り速度を調整して工具寿命を延ばします。
結果
工具寿命が約延長3×均一なツールの使用と比較して。
表面仕上げの一貫性は、混合材料ゾーン全体で要求仕様を満たしていました。
予測ツールのスケジュール設定により、メンテナンスのダウンタイムが大幅に短縮されました。
