CNC vinnsla flugrýmishlutar: efnisákvarðanir, ferlibreytur og DFM gildrurnar sem bæta við kostnaði áður en fyrsta flís fellur

CNC machining Aerospace Parts: Efnisákvarðanir, ferlisbreytur og DFM gildrurnar sem bæta við kostnaði áður en fyrsta flísin fellur

Byggingarfestingin þín er Ti-6Al-4V, veggþykkt 1,2 mm á þynnsta hlutanum, tvær samsettar hornholur sem þurfa að vera sammiðja að ±0,01 mm. Dagskráin er 6 vikur frá útgáfu teikninga til fyrstu greinar. DFM umsögnin þín kom nýlega til baka með þremur fánum - og enginn þeirra er um leiðindin.

Þær snúast um innréttingaraðgang, spennuafléttingarröð og 0,3 mm innri hornradíus á 14 mm-djúpum vasa sem neyðir verkfæraskipti yfir í 0,6 mm endfres miðja-forrit. Hver fáni bætir við tíma. Tveir þeirra bæta við kostnaði sem þú getur ekki endurheimt án þess að breyta teikningu. Þetta er hvaðCNC vinnsla í geimferðumvinna lítur í raun út eins og á DFM stigi - ekki hæfileikaspurningar, heldur ákvarðanir um rúmfræði og röð sem voru teknar við hönnun og tilheyra nú vélstjóranum að leysa.

Hvers vegna CNC vinnsla í flugi hefst með efnisvali, ekki vélavali

Vélarvalið leiðir af efninu og eiginleikum. Hvað knýr ferliáætlunina inncnc machining aerospacevinna er hegðun efnisins við skurðaðstæður og hvort hönnunarrúmfræðin skapi árekstra á milli þess sem efnið þarf og þess sem eiginleikamengið krefst.

Þrjú efni ráða ríkjum í burðarvirkjum og vélrænum íhlutum í geimferðum: 7075-T651 ál fyrir þyngd-mikilvægar byggingar, Ti-6Al-4V fyrir burðar--viðgerðir og háhitanotkun, og Inconel 718 fyrir þreytu í heitum hringrásum og háhraða. Hver hefur sérstaka ferli rökfræði.

7075-T651vélar hraðar, halda þröngum vikmörkum og kostar tiltölulega lítið að skera. -T651 tilnefningin skiptir máli: for-teygða ástandið þýðir minni afgangsspennu í efninu, sem þýðir minni víddarhreyfingar eftir mikla grófun. Tilgreindu T6 í staðinn og þú gætir fengið sama styrk á pappír en umtalsvert meira vor-aftur á þunna-vegg eiginleika - sem skipta máli fyrircnc vinnsla Aerospace ál þunnur veggurmannvirki eins og rifvasa og sparlvef þar sem veggþykktin getur farið niður fyrir 0,8 mm.

Ti-6Al-4Ver hvarAerospace cnc machining títan hlutarforrit missa reglulega tíma. Varmaleiðni efnisins er um það bil einn-tíundi af áli. Hiti losnar ekki með flísinni - hann einbeitir sér við fremstu brún, flýtir fyrir sliti á verkfærum og ef ferlinu er ekki stjórnað framleiðir það vinnu-hert yfirborð sem gerir hverja umferð erfiðari en sú síðasta. Ferliðsbreytur eru ekki tillögur; þau eru glugginn á milli viðunandi endingartíma verkfæra og bilunar verkfæra á 3–4 mínútna fresti.

Inconel 718er sérstakt samtal. Ef teikningin þín kallar á Inconel, þarf að margfalda véltímaáætlun fyrir samsvarandi álhluta með að minnsta kosti 8× áður en þú gerir áætlun um áætlunina.

Títan: Þar sem CNC-vinnsla í geimferðum verður fljótt dýr

FyrirAerospace cnc machining títan hlutar, ferlisbreytur eru þéttari en flestar verslanir birta. Tölurnar hér að neðan endurspegla það sem við keyrum á Ti-6Al-4V í framleiðslu - ekki íhaldssömu gildin úr verkfæralista, og ekki árásargjarn gildi sem líta vel út miðað við lotutímaáætlun en eyðileggja verkfæri annan hvern hluta.

Kælivökvaaðferðin er oftast undir-tilgreind atriði í títanferlisáætlun. Flóðkælivökvi sem beinist að hlutahlutanum kælir ekki skurðarsvæðið á títan - það kælir yfirborð hlutans, sem er ekki þar sem hitinn er. Í gegnum-snældu háþrýstingskælivökva beint að verkfærinu-viðmót vinnustykkisins er rétt uppsetning. Á djúpum vösum og holum, bætið við loftblástur til að aðstoða við flísarýmingu; endur-skera flögur á títan veldur staðbundinni vinnuherðingu sem getur framleitt-af-þolseiginleika, jafnvel þó að verkfæraslóðin sé rétt.

Eitt smáatriði í röð sem skiptir máli á títan burðarhlutum með mörgum eiginleikum: gróft allan hlutann áður en nokkur frágangur fer framhjá. Títanálag-slappar hægar en ál, en það hreyfist. Hluti sem er grófgerður í +0.3mm stokk og síðan látinn liggja yfir nótt áður en hann klárar mun gefa þér stöðugra viðmiðunaryfirborð en einn grófan og strax kláraður í sömu uppsetningu. Þetta á sérstaklega við umCNC vinnsla í geimferðumsviga og hús þar sem mörg viðmið eru unnin í röð - víddarsambandið á milli þeirra fer eftir því hversu mikið álag losnaði á milli aðgerða.

Þunnt áli-veggvirki: festing er ferlið

Cnc machining Aerospace ál þunnur veggurhlutar - rifa-vasabyggingar, rafeindabúnaðarhús, festingarvefur - mistekst við festingu áður en þeir mistakast við að klippa. 0,8 mm veggur á 120 mm álhluta sem er klemmdur með 15 N·m togi á tveimur stöðum mun sveigjast 0,04–0,09 mm undir klemmuálaginu einu, áður en snældan byrjar. Þessi sveigja er ekki sýnileg; hluturinn lítur út fyrir að vera flatur í skrúfunni. Það er aðeins mælanlegt þegar þú sleppir klemmunni og hluturinn fjaðrar aftur.

Lagfæringin er ekki að klemma kveikjarann ​​- sem kynnir þvaður. Lagfæringin er að styðja við hlutann á fleiri stöðum með lægri einstökum klemmukrafti, eða að nota lofttæmisfestingu á fyrsta viðmiðunarhliðinni áður en vinnsla er gerð á þeim eiginleikum sem búa til þunna vegginn. Röðin skiptir máli: vélaðu upphafsflötin og viðmiðunarholurnar fyrst, með hlutann á fullu, síðan stigvaxandi vasaaðgerðir sem vinna frá þykkasta hlutanum sem eftir er í átt að þynnsta hlutanum.

Fyrircnc machining aerospaceálhlutar þar sem flatleiki eftir vinnslu er mikilvægur útgangur - ljósfræðilegar festingar, þéttiflatar, nákvæmnisbotn - við smíðum í tveggja-þrepa aðgerð: gróft til +0.4mm, spennulosun við 150–180 gráður í 2–4 klukkustundir (í 736075), síðan 1,36075; Hitahringurinn er nógu stuttur til að passa innan venjulegs framleiðsludags og færir stöðugt endanlega flatneskju innan 0,01 mm á flötum sem eru allt að 200 mm span. Án þess, á hluta með flókna rúmfræði vasa, getur flatleiki verið 0,03–0,08 mm eftir upprunalegu álagsástandi stofnsins.

Inconel og háhitablöndur: Process Logic

Ef þinncnc vinnsla í geimferðumforritið inniheldur Inconel 718 eða svipuð nikkel ofurblendi, DFM endurskoðunin þjónar öðru hlutverki en hún gerir fyrir ál eða títan. Með áli snýst DFM um fínstillingu rúmfræðinnar. Með Inconel snýst DFM um að ákveða hvaða eiginleika er hægt að vinna í raunhæfan hátt og hverja ætti að færa yfir í EDM eða mala.

Inconel 718 við fulla hörku (39–46 HRC eftir öldrun) er ekki mölunarefni í hefðbundnum skilningi fyrir fína eiginleika. Innri radíus undir 1,5 mm á djúpum vösum, þráður í gegnum -göt dýpri en 1,5× þvermál, og holur með Ra kröfur undir 0,8μm án þess að slípa - allt þetta kallar fram ferlahækkanir sem þarf að bera kennsl á áður en forritið er vitnað í, ekki eftir að fyrsta verkfærið brotnar.

Fyrir heita-hlutahluta þar sem Inconel er krafist, felur vinnsluáætlunin nánast alltaf í sér keramikverkfæri fyrir grófgerð, CBN fyrir frágang á holum og vír EDM fyrir hvaða eiginleika sem er þar sem skarpt innra horn er virknilega krafist. Að byggja þessar aðgerðir inn í áætlunina frá upphafi skapar fyrirsjáanlegan kostnað. Uppgötvun þeirra eftir að staðlað-tilboð hefur verið gefið út veldur seinkun á dagskrá.

Skjölun og rekjanleiki fyrir birgðakeðjur í geimferðum

Aerospace cnc machining as9100 skjölkröfur eru þar sem kröfur um getu birgja standast raunverulega afhendingu. AS9100D krefst rekjanleika vöru og ferla, stillingarstýringu og fyrstu vöruskoðun til AS9102 fyrir nýjar eða breyttar hlutastillingar. Hvað þýðir það rekstrarlega: sérhver framleiðslulota þarf rekjanlegan tengingu frá hráefnisverksmiðjuvottorði að fullbúnu raðnúmeri hluta og skoðunarskráin þarf að sýna mæld gildi, ekki stimpla.

Bilið á milli verslunar sem hefur ISO 9001 og verslunar sem er raunverulega AS9100D-samræmd birtist í-skoðunarskrám og NCR kerfinu. ISO 9001 krefst gæðastjórnunarkerfis; AS9100D krefst þess að kerfið sé notað á vörustillingar og að skrár styðji endurskoðun og rót-rannsókn. Ef gæðaskrár birgja geta ekki svarað „hvaða vél klippti þennan eiginleika, á hvaða dagsetningu og hvað var mæld gildi við skoðun“ fyrir tiltekið raðnúmer, þá eru þær ekki AS9100D-hæfar, óháð vottorðinu.

Þar sem vinnslugeta MID passar

DFM skrifborðið okkar fer yfir STEP skrár daglega yfirCNC vinnsla í geimferðumforritar - títan burðarhluti, álhús, Inconel festingar og samsetta-viðmótsíhluti sem þarfnast vélrænna eiginleika á nákvæmum viðmiðum. Endurskoðunin flaggar rúmfræðiátökum, þolmörkum-áhættu og ákvarðanir um röðun áður en vitnað er í forritið, ekki eftir að fyrsta verkið er eytt.

CNC vinnslaat MID nær yfir 5-ás samtímis, svissneska beygju fyrir mjó stokka og nákvæmnispinna, snúningsmylla fyrir hluta sem þurfa bæði snúnings- og prismatíska eiginleika í einni uppsetningu, og víra EDM fyrir herta eiginleika og innri snið sem ekki er hægt að fræsa. OkkarCNC vinnsla í geimferðumvinnan fer undir ISO 13485-gæðastjórnun með stafrænum rekjanleika - efnisvottorð til sendingarskrár - á hverju hlutanúmeri.

Fyrir fyrstu greinar um ný forrit bjóðum við upp á fullt FAIR til AS9102 sniði, CMM skýrslur með mældum gildum á öllum mikilvægum víddum og rekjanleika pakka. Ef viðskiptavinur þinn eða forrit krefst PPAP eða ISIR skjöl, byggjum við það inn í forritsáætlunina þegar tilvitnun er gerð.

Sendu STEP skrána þína til okkarferliverkfræðiteymifyrir skriflega DFM umsögn - skilað innan 24 klukkustunda, engin skuldbinding krafist. Ef þú ert fyrr í áætluninni og þarft að tala í gegnum þolmörk eða efnisskipti um mikilvæga-þyngdarbyggingu, þá sér sama teymi um það. Byrjaðu á bishenprecision.com.

Algengar spurningar

Hvaða innri hornradíus ætti ég að tilgreina á djúpum vösum í Ti-6Al-4V til að forðast brot á verkfærum og tafir á dagskrá?

Fyrir vasadýpt D er lágmarks hagnýtur innri hornradíus D/4 - en sérstaklega á títaníum, farðu í D/3 hvar sem hönnunin leyfir. Skurðarkraftar títans eru umtalsvert meiri en ál, sem þýðir að lítill -þvermál endafres sem vinnur með þéttum radíus er undir meira álagi á hverja þversniðseiningar-. 12mm-djúpur vasi í Ti-6Al-4V með R2 horni krefst 4mm endafress sem keyrir á minni hraða og straumi; Með því að tilgreina R4 á sama vasa er hægt að keyra stærra, stífara tól á afkastamikill breytur. Ef rúmfræði hornsins hefur enga starfræna þvingun kostar radíusbreytingin ekkert á teikningunni og sparar 20–35% af hringrásartímanum á þeim eiginleika.

Getur þú haldið ±0,005 mm sammiðju á títaníum bori miðað við OD datum án þess að mala?

Á holuþvermáli yfir 8 mm, já - með sérstakri frágang borunar á stífan snælda, í gegnum -snælda kælivökva og skipta um verkfæri yfir í nýtt innlegg fyrir frágangsferlið. Þvingunin er ekki vélin; það er hitastöðugleiki. Lítil leiðni títan þýðir að hlutahitastigið í lok grófgerðar er mælanlega hærra en í upphafi. Við látum hlutinn koma á stöðugleika í innan við 2 gráður af umhverfishita áður en við tökum fráganginn. Án þeirrar stöðugleika getur þvermál holunnar verið 0,003–0,008 mm stærra strax eftir skurð en það verður við stofuhitamælingu. Fyrir holur undir 6 mm þvermál, eða sammiðjukröfur sem eru strangar en ±0,003 mm, er mala áreiðanlega leiðin.

Hvernig breytist krafa um AS9100D skjöl á milli frumgerðar og framleiðslupöntunar?

Á frumgerð er lágmarks gagnleg skjöl víddarskýrsla með raunverulegum mældum gildum og efnisvottorð. Það er nóg til að staðfesta hönnunina. Í framleiðslupöntun - eða á hvaða hluta sem er sem fer í tegund-vottaða samsetningu - þarftu fulla skoðunarskýrslu fyrir fyrstu grein til AS9102 um fyrstu framleiðslustillingu, í-ferlisskrám sem rekjanlegar eru til raðnúmers og CoC fyrir hverja sendingu. Kveikjan að nýju FAIR er endurskoðun teikninga, ferlibreyting eða birgjabreyting - ekki bara ný pöntun. Ef forritið þitt breytir einhverju af þessum þremur hlutum á milli frumgerðar og framleiðslu, fjárhagsáætlun fyrir nýja fyrstu greinarlotu.

Hvenær þarf þunnur-vegglegur flugvélahlutur úr áli að vera í lofttæmi samanborið við hefðbundna skrúfuklemma?

Þegar veggþykktin fer niður fyrir 1,5 mm á óstuddu breidd sem er lengra en 60 mm, mun staðlað skrúfuklemma innleiða næga sveigju til að hafa áhrif á víddarúttak -, sérstaklega flatleika og samsíða. Hagnýta prófið: reiknið út klemmubeygjuna á þynnsta hlutanum með því að nota einfalt geislalíkan (δ=FL³/3EI fyrir framandi vegg). Ef niðurstaðan fer yfir 30% af flatneskjuþolinu þínu er klemmunaraðferðin aðaláhættan þín, ekki verkfærabrautin. Tómarúmfesting dreifir haldkraftinum yfir allt viðmiðunarflötinn og útilokar staðbundna sveigju. Það bætir við uppsetningartíma en útilokar endurgerð flatneskju sem venjuleg klemma framleiðir á hlutum í þessum rúmfræðiflokki.