Carbide kumpara sa Diamond Endmills para sa CFRP Trimming

Kakaibang alloy pag-aayos ng makina nag-account para sa $2.8B sa pinsala sa kagamitan sa buong mundo noong 2024 (IMTS Report). Habang ang mga empirikal na pamamaraan ay nangingibabaw sa mga shop floor, isang 2025 ASME study ay nakumpirma ng kanilang kahusayan: 43% ng aerospace mga gumagawa nag-uulat ng pag-scrap ng 12–18% ng mga workpieces habang isinasagawa ang parameter calibration. Tinatalakay ng gawaing ito ang dalawang puwang:

• Kakulangan ng real-time thermal compensation sa G-code generators

• Labis na pag-asa sa manufacturer-specified speeds (karaniwang ±20% pagkakaiba)

Pamamaraan

1.Model Design

Ang algorithm ay pinagsasama:

• Thermal Load Prediction: Binagong Komanduri-Hou equations

• Tool Wear Estimation: Pagsubaybay sa Flank wear sa pamamagitan ng acoustic emission (AE) signal (50–350 kHz)

2. Mga Input ng Datos

• Mga katangian ng materyales: 3D anisotropy maps mula sa EBSD scans

• Mga dinamika ng makina: Ball screw compliance (≤0.003 mm/N) at spindle runout (≤1µm)

3. Protocolo sa Pagpapatunay

Sinubok sa DMG MORI NTX 1000 (12K RPM) na may Kistler 9257B dynamometer

Mga Resulta at Analisis

1. Mga Sukat ng Pagganap

• Oras ng pag-setup: 4.7 oras 1.6 oras

• Buhay ng tool: 38 bahagi 61 bahagi

• Tapusin sa ibabaw: Ra 1.8 µm Ra 0.6 µm

2. Epekto sa Gastos

• Nakatipid ng $2,400 bawat 100 na bahagi sa aerospace-grade na Inconel 718

• Bumaba ang pagkonsumo ng kuryente ng 22% (naitingnan sa pamamagitan ng ISO 14955-1 na pagsubok)

Talakayan

1. Mga Pangunahing Bentahe

• Dynamic Adaptation: Nakakatugon sa pagkasugat ng tool (≥0.2mm na gilid ng pagsusuot ay nagpapagana ng muling kalkulasyon)

• Material-Agnostic: Nakakapagtrato ng mga gradient na materyales tulad ng GRCop-84 (Cu-8Cr-4Nb)

2.Mga Limitasyon

• Kailangan ng paunang nai-load na mga profile ng tigas ng makina

• Hindi pa opitimisado para sa micro-milling (<0.5mm na mga tool)

Kesimpulan

Ang modelo ay nagtatanggal ng paghula-hula sa pagmamaneho ng alloy sa pamamagitan ng:

• Physics-driven na pagbuo ng mga parameter

• Pagsasama ng real-time na puna ng AE

Ang susunod na gawain ay palalawigin patungo sa EDM at additive hybrid systems.