Nov 20, 2023 伝言を残す

チタン合金加工の新技術を読み解く

 

チタン合金の切削加工は、可塑性が低く、スプリングバックが大きく、高温での化学活性が高く、摩擦係数が大きく、弾性率が小さく、熱伝導率が小さいため、加工が非常に困難です。 特に航空タービン部品では、チタン合金材料はクリープ研削プロセス中にワークピースの表面焼けを容易に引き起こす可能性があり、これにより表面品質と硬度が大幅に低下し、製品全体の品質と耐用年数に影響を与えます。

この挑戦の背景には、厦門金陸はST300エンドミル、ADGT角肩削り加工など、航空宇宙分野におけるタングステンシリーズ製品の研究開発に注力しており、優れた設計によりチタン合金加工の効率​​を大幅に向上させてきました。 。 同時に、ユニテックは平面成形研削盤の研究開発と製造にも注力し、チタン合金ワークピース向けのソリューションを提供してきました。

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厦門ゴールデンサギ

チタン合金は、高強度、低密度、耐食性などの特性を有し、航空宇宙、エネルギー、医療などの分野で広く使用されています。 航空分野においては、チタン合金構造部品は主に航空機の胴体や翼などの主要部品に使用されており、航空分野の「重要な骨格」となっています。 Xiamen Jinlu は、製品開発と部品ソリューションにおいて長年の経験を持っています。 市場の需要に基づいて、プロセスソリューションの最適化と高品質の切削工具の開発により、成熟した効率的なチタン合金構造部品ソリューションを顧客に提供します。

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ソリューションの紹介


廈門金陸は端末に深く携わっており、長年にわたり航空宇宙分野で強みを蓄積しており、顧客にさまざまな部品加工ソリューションを提供しています。 以下は、Jinlu の成熟したチタン合金構造部品の加工ソリューションです。

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新製品ハイライトのご紹介

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(1) yingque シリーズ ST300 エンドミル

新型チタン合金高性能エンドミルST300は、チタン合金の加工効率を大幅に向上させます。 さまざまな作業条件のニーズを満たすために、4-エッジフラットヘッド、4-エッジフィレットヘッド、5-エッジフィレットヘッドの 3 種類の工具タイプがリリースされました。 7 つのモデルと 325 の仕様があり、次の設計上の特徴があります。

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(2) yingque シリーズ ADGT 角肩削り加工

ADGT 角ショルダーチップは、主に航空宇宙用チタ​​ン合金構造部品の中仕上げおよび仕上げ加工に使用されます。 底面加工の垂直精度と面品位を大幅に向上させることができます。 仕様には、完全なフィレット設定と一致するコアを備えた AD10/12/18 が含まれます。 カッタボディはシャフトタイプ、円筒ストレートシャンクタイプ、交換式カッタヘッドの3種類があり、正面フライス、キャビティフライス、側面フライス、プランジミーリングなどの加工条件に対応でき、次のような設計上の特徴を持っています。

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(3) yingque シリーズ SOE(M)T 早送りミーリング

SOE(M)T 高送りチップは、主に航空宇宙用チタ​​ン合金構造部品の高送り荒加工に使用されます。 インサートはSM汎用形状とSTスロットミーリング専用形状を備えたSO09/12の2仕様があります。 SM ジオメトリには精密研削グレードの SOET が同時に装備されています。 どちらの形状にも、マンドレルタイプ、円筒ストレートシャンクタイプ、および交換可能なカッターヘッドの 3 つのカッターボディタイプが装備されており、早送り加工条件を完全にカバーし、正面フライス加工、キャビティフライス加工、スロットフライス加工などの加工条件を満たすことができます。およびランピングには次の設計上の特徴があります。
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処理例と結論


航空宇宙用チタ​​ン合金フレーム-TC4 -側壁粗加工

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航空翼フレーム接合面 - TC4-側壁半精密フライス加工

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チタン合金ビーム-TC4-キャビティ荒フライス加工

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切削工具のメリットと効果


アモイ金陸の新しいチタン合金構造部品ソリューションは、チタン合金加工分野におけるアモイ金陸のさらなる改善と画期的な進歩であり、これには、Yinque シリーズ ST300 チタン合金高性能エンドミル、ADGT スクエアショルダーインサート、SOE (M)T 高速送りインサートが含まれます。は、洗練された構造設計と独創的な新チタン合金材種により、チタン合金の高能率・高品位な加工性能に優れ、チタン合金を効率的に加工するための強固な翼をお客様に提供し、さらなる高みへの飛躍をサポートします。 さらに未来へ。

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団結する

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加工技術とソリューション

通常、工作機械にはインデックス作業台、治具、砥石セット、その他の付属品が装備されており、蠕動研削技術を使用してタービン動翼、タービンガイドベーン、シールブロックなどのタービン部品を加工します。
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ワーク加工の難しさ


ほとんどの航空タービン部品材料、特にチタン合金材料は、クリープ研削プロセス中にワークピースの表面焼けを非常に引き起こしやすいです。 表面焼けは、ワークの表面品質と表面硬度を大幅に低下させ、製品全体の品質と寿命を縮めます。 同時に、多くの小さな表面熱傷は肉眼では見ることができず、専門の光学機器でのみ検出できます。 しかし、実際の生産においては、加工されたワークをすべて光学的に測定することは非現実的であり、生産効率が大幅に低下します。

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加工方法


ドイツのボーニング社が最近開発した新しい PLANOMAT XT、PROFIMAT XT、PROKOS XT シリーズ研削盤の水平 X 軸は、リニア モーターで直接駆動できます。 このようにして、新しい高速往復研削プロセスが開発されました。

高速往復研削加工を使用すると、砥石の1カット当たりの送りは若干低下しますが、砥石の往復速度は大幅に増加します。 ドイツボーリング社の強力追従クーラントノズルシステムと組み合わせることで、研削面から発生する熱を素早く奪います。 生産効率を低下させることなく、チタン合金表面の火傷のリスクを大幅に軽減します。

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処理例と結論


▶部品名:航空タービンガイドブレード

▶部品材質:チタン合金

▶工作機械:PROFIMAT XT 612(ドイツ、ボルニング社)

▶冷却方式:クーラント方式+追従クーラントノズル方式

▶加工種類:高速レシプロ研削

▶工具:コランダム砥石

▶研削結果:研削効率は連続ドレッシング機能付きクリープ研削プロセスよりわずかに高く、通常のクリープ研削プロセスよりもはるかに高く、表面焼けのリスクを大幅に低減します


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設備紹介


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▶工作機械サイズ: 5つの加工領域サイズ、すなわち400x800mm。 400x1200mm; 600×800mm; 600×1200mmと600×2000mm。

▶工作機械ハードウェア:United Grinding Groupが新たに開発したCOREパネルを搭載。 工作機械は完全にモジュール式に設計されています。 剛性が高く、衝撃吸収性に優れ、熱変化の影響を最小限に抑えるという利点があります。 高精度リニアガイドレールと循環ローラーネジ。 リニアモーター駆動方式等の採用が可能です。

▶工作機械ソフトウェア:CORE OSオペレーティングシステム。 ユーザーフレンドリーな操作ガイダンスインターフェイス。 メニューベースの研削プログラムおよびドレッシングプログラム編集機能。 重要な工作機械パラメータをリアルタイムで監視できます。 Industry 4.0 要件などを簡単に実現できます。

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メリットと効果


高速往復研削プロセスを使用して航空タービンチタン合金ワークピースを加工する場合:

▶タービンワークピース、特にチタン合金ワークピースの表面焼けのリスクを大幅に軽減します。

▶生産効率の向上。

▶加工技術はより安定しています。

▶砥石の磨耗が少なく、生産コストが削減されます。

▶研削応力が低い。

▶チタン合金ワーク等の研削加工に最適です。

 

 

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