Pengefraisan Trochoidal berbanding Pengefraisan Konvensional untuk Bahagian Aeroangkasa dari Titan

Kekurangannya konduktiviti haba titarum dan kekuatan tinggi menjadikannya sukar untuk dimesin. Dengan pembuat asal peralatan aeroangkasa (OEM) menuntut had sula yang lebih ketat dan jangka masa yang lebih pendek, pengeluar mesti memilih antara ketepatan trokoidal dan kelajuan pemilingan konvensional kelajuan. Analisis 2025 ini membandingkan kedua-dua kaedah menggunakan data pengeluaran bilah turbin sebenar.

Kaedah

1. Persediaan Ujian

• Bahan: Blok Ti-6Al-4V ELI (Gred 23), 50×80×150mm.

• Alat:

Trochoidal: Sandvik Coromant R217.69-1610.0-09-4A (Ø16mm, 4 alur).

Konvensional: Kennametal HARVI Ultra 8X (Ø20mm, 5 alur).

•Mesin: DMG MORI DMU 80 monoBLOCK (HSK-A63, 15,000 psm).

2.Protokol Pengukuran

•Daya pemotongan: Dinamometer Kistler 9257B.

•Haus alat: Mikroskop digital Olympus DSX1000 (ISO 8688-2).

•Kekasar permukaan: Mitutoyo Surftest SJ-410 (Ra, Rz).

Keputusan & Analisis

1.Pemesinan Dinding Nipis (ketebalan dinding 3mm)

• Trochoidal: Kekekalan ±0.05mm berbanding ±0.12mm konvensional.

• Jangka hayat alat: 47 komponen/alat (trochoidal) berbanding 18 komponen/alat (konvensional).

2.Kecekapan Penyongsangan

• Konvensional: Dibuang 28cm³/min berbanding 23cm³/min trochoidal pada suapan sama 0.3mm/gigi.

Perbincangan

1.Apabila Trochoidal Menang

• Geometri kompleks: Mengantuk, rusuk nipis (<5mm).

• Kawasan sukar dijangkau: Penglibatan jejarian yang dikurangkan meminimumkan pesongan.

2.Kelebihan Konvensional

• Penyingkiran stok yang besar: Laluan lurus menggunakan kadar suapan yang lebih tinggi.

• Peralatan lama: Tidak memerlukan perisian CAM yang canggih.

Kesimpulan

Untuk titanium aerospace:

• Pemesinan trochoidal: Pilihan utama untuk ciri-ciri kritikal dan zon sukar disejukkan.

•Pemesinan konvensional: Lebih cepat untuk geometri ringkas dengan akses pendingin yang mencukupi.

Kajian & pembangunan akan datang perlu meneroka penggabungan laluan yang dioptimumkan dengan AI.