Components estructurals per a satèl·lits aerospacials: Cas de mecanitzat CNC de 5 eixos

Fons del projecte

Al final de l’any passat, vam rebre una comanda d’un institut de recerca aerospacial nacional per mecanitzar un conjunt de components estructurals lleugers per a satèl·lits, per un total de 8 peces. El material utilitzat era l’aliatge de titani TC4, i la majoria de les toleràncies exigides havien de ser dins de ±0,008 mm. A causa del requisit de reducció de pes, moltes de les peces tenien un gruix de paret només de 1,5 mm, el que feia que el procés de mecanitzat fos extremadament difícil.

Dificultats del client

El client havia contactat prèviament un altre proveïdor i havia fet proves d’usinatge de dues peces. No obstant això, a causa de problemes de deformació, la taxa d’èxit era només del 25 % i el termini d’entrega s’havia allargat. Quan van venir a nosaltres, el calendari del projecte ja era molt ajustat i necessitaven la lliurament de les 8 peces en un termini de 10 dies.

La Nossa Solució

Un cop rebuts els plànols, el nostre equip d’enginyeria va fer primer una simulació del procés d’usinatge i va descobrir que la deformació es deguia principalment a la relaxació de tensions en les estructures de parets fines. Vam ajustar la seqüència d’usinatge:

1. Desbastat : Vam deixar material addicional per evitar la deformació prematura.
2. Relaxació de tensions : Vam utilitzar tècniques especials per eliminar les tensions.
3. Usinatge semifi, Usinatge fi : Vam garantir una alta precisió en les dimensions finals.

També vam adoptar trajectòries d’eina pas a pas amb increments de tall petits per evitar la deformació per tensions. Atès que les superfícies corbes són complexes, vam emprar freshantalla amb 5 eixos en una única configuració per processar totes les superfícies, assegurant la precisió posicional i reduint el temps de mecanitzat.