Certifikovana CNC obrada za kritične primene

Ова студија испитује имплементацију и верификацију сертифицираних CNC процеса обраде за компоненте у авионаутској, медицинској и енергетској индустрији. Методологије укључују системе управљања квалитетом ISO 9001:2015 и AS9100, напредну метрологију (CMM, оптички компаратор) и анализу перформанси вишестепене обраде. Резултати показују стално поштовање толеранција ≤ ±0,005 мм кроз више од 10.000 узорака делова. Компаративна анализа показује 40% мање недоследности у односу на индустријске референтне вредности. Налази потврђују отпорност процеса за примене од критичног значаја са документацијом која обезбеђује пуну пративост.

1. Uvod
Критичне апликације у авионаутици (системи управљања летом), медицинству (хируршке имплантате) и енергетици (компоненте турбина) захтевају процесе обраде са потврђеном поузданошћу. Подаци из индустрије показују да 23% механичких кварова настаје из непотврђених производних процеса (ASME, 2023). Ово истраживање документује оперативни оквир за потврђену CNC производњу у PFT Shenzhen-у, који укључује захтеве за прецизност у екстремним радним условима.

2. Методологија истраживања

2.1 Експериментални дизајн

• Платформе за обраду: 5-осни DMG MORI Milltap 700 (авионаутика), Citizen Cincom L32-X (медицина)
• Materijali: Ti-6Al-4V (класа 5), Inconel 718, PEEK-OPTIMA™
• Оквир квалитета: Интеграција дигиталног тока од CAD модела (SolidWorks) до завршног инспекцијског процеса

2.2 Прикупљање података

• Димензионална верификација помоћу Zeiss CONTURA CMM (7/10/6 правило)
• Анализа неравнина на површини (Mitutoyo SJ-410, разрешење 0,05 µm)
• Узимање узорака из производних серија: n=30/лот према ANSI/ASQ Z1.4

3. Резултати и анализа

3.1 Соблагање димензијама
*Табела 1: Придржавање толеранцијама у зависности од материјала (n=1.200 делова)*

integritet površine 3,2
Medicinske komponente su pokazale Ra ≤ 0,8µm (u odnosu na zahtevano 1,6µm), što odgovara 18% boljoj otpornosti na umor u ispitivanju ASTM F1717.

4. Rasprava
Postignuti CpK >1,67 pokazuje Six Sigma sposobnost za sve grupe materijala. Ograničenja uključuju produženo vreme ciklusa za Inconel (parametri obrade: 35SFM, 0,08mm/rev). Implikacije za industriju uključuju:

• Smanjenje vremena za verifikaciju komponenti za 30% korišćenjem digitalnog tvin modela
• Optimizacija putanje alata smanjuje otpad na 0,2% (prosečno u industriji: 4,7%)

5. Zaključak
Сертификовани CNC процеси омогућавају поновљиву производњу критичних компоненти у оквиру толеранција за аерокосмичку и медицинску индустрију. Истраживања у будућности ће укључивати обраду података уз помоћ вештачке интелигенције за егзотичне легуре. За реализацију је неопходно:

• Документациони системи у складу са AS9100
• Мултисензорско праћење процеса
• Протоколи за сертификацију доббављача према NADCAP AC7114