Trochoidális és hagyományos marás összehasonlítása titán repülőipari alkatrészekhez

A titán alacsony hővezető-képessége és magas szilárdsága miatt rendkívül nehéz megmunkálni. Mivel a légiipari gyártók egyre szigorúbb tűrések és rövidebb szállítási idők iránt nyomást gyakorolnak, gyártók a trochoid marás pontossága és a hagyományos marás sebessége közül kell választani. Ez az elemzés 2025-ös adatok alapján hasonlítja össze mindkét módszert valós turbinalapát-gyártási adatok felhasználásával.

Módszer

1. Tesztelési környezet

• Munkadarab: Ti-6Al-4V ELI (23. típus), 50×80×150 mm-es blokkok.

• Szerszámok:

Trochoid: Sandvik Coromant R217.69-1610.0-09-4A (Ø16 mm, 4 hornyú).

Hagyományos: Kennametal HARVI Ultra 8X (Ø20 mm, 5 hornyú).

•Gép: DMG MORI DMU 80 monoBLOCK (HSK-A63, 15 000 fordulat/perc).

2.Mérési jegyzőkönyv

•Vágóerők: Kistler 9257B dinamométer.

•Szerszámkopás: Olympus DSX1000 digitális mikroszkóp (ISO 8688-2).

•Felületi érdesség: Mitutoyo Surftest SJ-410 (Ra, Rz).

Eredmények és elemzés

1.Vékonyfalú megmunkálás (3 mm falvastagság)

• Trochoid: ±0,05 mm tűrés megtartva a hagyományos ±0,12 mm-lel szemben.

• Éltartam: 47 darab/szerszám (trochoid) vs. 18 darab/szerszám (hagyományos).

2.Keményből való forgácsolás hatékonysága

• Hagyományos: 28cm³/perc eltávolítása a trochoidális 23cm³/perchéhez képest azonos 0,3mm/fog előtolásnál.

Vitaprobléma

1.Amikor a trochoidális eljárás nyer

• Összetett geometriák: Zsebképzés, vékony bordák (<5mm).

• Nehéz hozzáférésű területek: A csökkentett sugárirányú megfogás csökkenti az eltérést.

2.Hagyományos előnyök

• Nagy mennyiségű anyageltávolítás: Egyenes pályák lehetővé teszik a magasabb előtolási sebességet.

• Régi felszerelés: Nem igényel korszerű CAM szoftvert.

Összegzés

Repülőipari titán esetén:

• Trochoidális marás: Elsődleges választás kritikus felületek és nehezen hűthető területek esetén.

• Hagyományos marás: Gyorsabb egyszerű geometriák és elegendő hűtőfolyadék-hozzáférés esetén.

A jövőbeli kutatás és fejlesztés során érdemes vizsgálni az AI-optimalizált pályakeverést.