Ջերմակայուն համաձուլվածքների մշակման նոր գործընթացը կրճատել է կտրող գործիքների մաշվածությունը 15%-ով

Երբ դժվար համաձուլվածքների մշակումը կարծես կրակի միջով կտրելն է

Դեռևս հիշում եմ այն ձայնը՝ այն սուր, խուռն ձայնը, երբ կարբիդե վրադիրը հպվում է Inconel 718-ին բարձր արագությամբ: Կրակի արձակումները, տաք հեղուկի հոտը և զայրույթը, երբ գործիքները կիսատ մնում են ցիկլի ընթացքում:
Եթե երբեք մշակել եք ջերմադիմացկուն համաձուլվածքներ օրինակ՝ Inconel, Hastelloy կամ տիտան, գիտեք, որ գործիքների մաշվածությունը անտեսանելի թշնամի է, որը կուլ է տալիս ինչպես արտադրողականությունը, այնպես էլ շահույթը:

Վերջին վեց ամիսների ընթացքում մեր թիմը փորձարկում էր մի նոր հիբրիդային գործընթաց միացնող հարմարեցվող արագության կառավարում և բարձր ճնշման տակ հեղուկի մատուցում , որը հատկապես նախագծված է այս մշակելու համար դժվար նյութերի համար: Արդյունքը՝ հաստատված 15% կրող մասերի մաշվածության կրճատում , և մինչև 11% կարճ ցիկլային ժամանակ , առանց մակերեսի որակի կորստի:

Ինչո՞ւ են ջերմակայուն համաձուլվածքները այդքան դժվար մշակվում:

Ջերմակայուն համաձուլվածքները (JHA-ները) պահպանում են իրենց ամրությունը 800°C-ից բարձր: Չնայած սա հիանալի է ավիատիզերական կամ տուրբինային մասերի համար, սա մի ամբողջ գիշերային սարսափ է կտրող գործիքների կյանքի համար:
Սովորական խնդիրներից են.

• Բարձր կտրման ջերմաստիճանը , որը հանգեցնում է եզրի կոտրման

• Կուտակված եզր վատ պնդամանր հեռացման պատճառով

• Պինդ կարբիդի դիֆուզիա երկարատև բարձր ջերմության շփման ընթացքում

Մեր նոր գործընթացից առաջ գործիքների ներդիրները հաճախ ավելի քան 40–50 րոպե կտրող ժամանակ չէին տևում մինչև փոխարինման անհրաժեշտությունը՝ փոքր սերիաներով արտադրության մեջ այս ամենն շատ ծախսատար էր

Նոր հիբրիդային գործընթաց՝ իրական աշխարհում փորձարկում և տվյալներ

Փորձարկման փուլի ընթացքում մենք ներդրեցինք երեք գործընթացի փոփոխություններ DMG Mori NLX 2500 Պտտման կենտրոնում օգտագործելով Kennametal KC5010 միավորներ և Ինկոնել 718 ձողեր (Ø80 մմ)

Հիմնական եզրակացություն՝
Այդ հարմարեցվող ապահովման ալգորիթմ ավտոմատ կերպով կարգավորում է ապահովման արագությունը՝ հիմնվելով կտրման դիմադրության վրա։ Երբ գործիքը հանդիպում է ավելի դժվար հատվածների կամ բարձրացված ջերմաստիճանի, ապահովումը ներառյալ պահին նվազեցվում է, որը կանխում է միկրո կոտրվածքները և կայունացնում է գործիքի մաշվածության առաջընթացը

Այս ընթացքում, բարձր ճնշման հովացման փուլեր 12 ՄՊա-ի դեպքում բարելավում է պղարի հեռացումը՝ նվազեցնելով շփման ջերմաստիճանը մոտավորապես 80°C , մեր սարքի մեջ տեղադրված ջերմազույգի ցուցմունքների հիման վրա:

Ինչու է սա կարևոր ձեռք բերման և արտադրության պլանավորման համար

Գործարանի գնումների պատասխանատուների և արտադրական ինժեներների համար այս բարելավումը ուղղակիորեն նշանակում է ծախսերի նվազում:

• 15% երկար գործիքի կյանք նշանակում է փոքր մասնակի ծախս յուրաքանչյուր շարքի համար:

• 11% կարճ ցիկլային ժամանակ նշանակում է ավելի արագ արտադրություն:

• Կայուն մակերևույթի վերջնամշակում նվազեցնում է ստուգման վերամշակումը:

Եթե դուք մշակում եք HRAs-ները օդատիեզերական , էներգիա , կամ բժշկական կիրառություններ, հարմարվող սնուցման կառավարումը բարձր ճնշման լցանյութի հետ ինտեգրելը կարող է շատ արագ փոխհատուցել սարքավորումների արդիականացման ծախսերը՝ սովորաբար արտադրության երեք ամսվա ընթացքում .

Ինչպես իրականացնել այս գործընթացը ձեր գործարանում

Ահա մի պարզ ուղեցույց, եթե դուք մտադիր եք օգտագործել այս մեթոդը.

1. Արդիականացրեք լցանյութի համակարգը – Օգտագործեք 10–15 ՄՊա հնարավորություն ունեցող պոմպեր:

2. Տեղադրեք սնուցման հսկման ծրագիր – Կարելի է գտնել ամենաշատ ժամանակակից CNC կառավարիչներում:

3. Ընտրեք ծածկված կարբիդե ներդիրներ – Ընտրեք TiAlN կամ AlTiN ծածկույթներ՝ բարձր ջերմակայունությամբ:

4. Կատարեք փորձնական կտրումներ – Սկսեք ձեր ընթացիկ կտրման պարամետրերի 90 %-ից և հարմարեցրեք այն ադապտիվ կերպով

5. Հսկեք մաշվածության աստիճանը – Օգտագործեք գործիքային մանրադիտակ՝ ամեն 15 րոպեն մեկ վայրկյանում մաշվածության լայնությունը (VB) չափելու համար

Խորհուրդ. Բազում CNC կառավարիչներ, ինչպիսիք են FANUC-ը և Siemens-ը, թույլ են տալիս դինամիկ սնուցման վերահսկողություն՝ կապված սղոցի բեռի հետ՝ թույլատվելով կիսաավտոմատ ադապտիվ կառավարում՝ առանց խոշոր ծրագրային ներդրումների

Փորձագետի տեսանկյուն. Ուր է ձգտում այս տեխնոլոգիան

Մշակման օպտիմալացման հաջորդ քայլը ԱԻ-ի վրա հիմնված կանխատեսողական մաշվածության վերլուծությունն է , որտեղ սենսորները հետևում են թրթռոցին, կտրման ուժին և ջերմաստիճանին՝ կանխատեսելու ներդիրի ձախողումը դրա տեղի ունենալուց առաջ
Մենք արդեն սկսել ենք ստուգել սա մեր արտադրական գծում՝ վաղ փուլի տվյալները ցույց են տալիս ևս մեկ 5–8% գործիքի օգտագործման աճ .

Մատակարարների գնահատման համար ձեռք բերող թիմերի համար ադապտիվ արագության և սառեցման օպտիմալացում ինտեգրող գործարանները կունենան ակնհայտ առավելություններ ցիկլային ժամանակ, մակերեսի ամբողջականություն և արտադրանքի արժեք հատկապես բարձր արժեքավոր աերոտիզմային և բժշկական համաձուլվածքների մասերում: