Подготовка к восстановлению авиапромышленности: готова ли ваша мастерская воспользоваться возможностями?

Недавний рост заказов на самолеты вместе с растущим числом пассажиров указывает на то, что восстановление ждет авиапромышленность. Будет ли ваш цех готов захватить возможности роста?

United Airlines недавно разместила свой крупнейший заказ на самолеты в истории компании. Это также был самый большой заказ любой авиакомпании за более чем десять лет.

Кроме того, количество пассажиров в США приближается к довоенным уровням, что указывает на то, что путешествующая публика Америки, кажется, готова снова взлететь в небо.

Все это отличные новости для авиапромышленности, поэтому производители и их поставщики должны начать планировать уже сейчас для предстоящих возможностей роста.

Сотрудничество с экспертами

Большая часть этих изменений вращается вокруг использования прочных, но легких материалов, таких как передовые керамика и композиты, поэтому каждый, готовящийся к самолетам будущего, должен быть компетентен в работе с ними.

Хорошее место для изучения склеивания, фабрикации и защиты этих и других материалов — 3M. Производитель и поставщик авиапромышленности из Сент-Пола, Миннесота, имеет значительную экспертизу в этой области и предлагает образовательные курсы для публики через свою Транспортную академию.

Seco Tools отмечает, что титан и термостойкие суперсплавы (HRSA) продолжат играть ключевую роль в авиастроении впредь.

Как 3M и многие другие поставщики производства, Seco предлагает обширные обучающие ресурсы на своем сайте, многие из которых сосредоточены на авиакосмических вызовах и решениях.

Поставщик режущего инструмента также утверждает, что «тесно работает с авиакосмическими производителями для создания и предоставления решений, повышающих продуктивность и укрепляющих рентабельность», заявление, которое, безусловно, распространяется и на их поставщиков.

Не ломайте цепочку

Конечно, сейчас хорошее время быть в производстве (см. боковую панель), потому что практически каждый крупный поставщик режущего инструмента и оснастки сегодня предоставляет решения, которые сделают машиностроительные цехи, фабрикаторы и специализированных поставщиков более эффективными и рентабельными, независимо от того, фокусируются они на авиакосмике или нет.

Менеджер по продуктам Kennametal Георг Рот имеет хорошую историю решения, касающегося потребностей авиакосмических производителей, изготавливающих структурные компоненты, такие как титановые пилоны и балки шасси.

Трехчастный инструментальный подход использует новый индексонируемый сверло с плоским дном FBX для «цепочечного сверления» серии стартовых отверстий, прокладывая путь для черновой фрезеровки с индексонируемой фрезой HARVI Ultra 8X (HU8X), затем чистовой фрезеровки пола и стенок с использованием твердосплавных фрез.

Решение доступно с соединением BTF46 (bolt taper flange), подходящим для ряда шпиндельных интерфейсов, включая KM4X.

«Сверло FBX драматически ускоряет процесс обработки, соединяя преимущества сверла с плоским дном и Z-осевой фрезы для плавного погружения», — говорит он. «Конструкция с плоским дном устраняет радиальные силы, в то время как четыре эффективных режущих ребра обеспечивают увеличенные скорости подачи и вращения, приводя к увеличению скорости удаления металла до 200% по сравнению с традиционными техниками плавного погружения».

Безопасность в вашем цехе

Существует одна дополнительная проблема при обработке титана и, в меньшей степени, алюминия — это вытягивание инструмента при черновых операциях. Брэндт Холден, президент Haimer USA, объясняет, что независимо от того, сколько силы вы прилагаете к державу фрезы с боковым зажимом (sidelock), некоторое небольшое ползание инструмента всё равно может произойти. Проблема не ограничивается боковыми зажимами — даже термоусадочные, гидравлические и механические фрезерные зажимы подвержены вытягиванию инструмента при интенсивном удалении металла.

Именно поэтому Haimer разработала систему Safe-Lock, говорит он. Она не только устраняет риск бракованных деталей и сломанных инструментов, но и позволяет цехам фрезеровать с большей глубиной резания, скоростью подачи и частотой вращения шпинделя, чем с конкурирующими технологиями удержания инструмента. Аналогично, компания также разработала свою модульную фрезерную систему Duo-Lock (в сотрудничестве с Kennametal), которая, как утверждается, «более чем удваивает скорость удаления металла по сравнению с существующими модульными системами на рынке» в авиакосмических и других распространенных фрезерных применениях.

«Мы спроектировали обе системы для авиакосмических цехов, обрабатывающих крупные, очень дорогие блоки металла, такие как структурные компоненты фюзеляжа», — говорит Холден.

«С тех пор они стали очевидным выбором для этого производственного сегмента и для любого другого, кто хочет максимизировать удаление металла в фрезерных применениях с большими глубинами резания и большим радиальным зацеплением инструмента».

Режущий инструмент

Ceratizit предлагает обширную линейку ПКД-фрез, сверл и фрез для маршрутизации, режущие инструменты, которые обязательны для цехов, обрабатывающих упомянутые композитные материалы.

Марк Блоссер, исполнительный директор по технологиям и решениям в Ceratizit, объясняет, что авиакосмическое предложение компании идет далеко за рамки режущего инструмента. Он говорит, что авиакосмический сектор довольно быстро набрал обороты за последние месяцы, и для удовлетворения специфических требований он и другие в его группе разработали специальные электронные расточные инструменты, расширяющие возможности ЧПУ-оборудования.

Эта технология применяется к различным сложным внутренним расточным операциям, встречающимся во многих авиакосмических компонентах, таких как тормозные компоненты, шасси и коробки передач.

«Вместо использования специальных станков для резки внутренних бутылообразных особенностей, они теперь помещают их на центры обработки, которые мы оснастили беспроводной системой контурной обработки и автокомпенсации расточки. Эти U-осевые головки позволяют им выполнять внутреннюю контурную обработку и канавки, что означает, что они могут обработать целую деталь в одной установке. Это довольно круто».

Лазерная обработка алмаза

Рик Уит, менеджер по продуктам и инженер-супервизор отдела ПКД/ПКБН в Guhring Inc., согласен с коллегами по поводу большего использования композитов и титана в авиакосмической отрасли, но предполагает, что их легкий аналог алюминий не уйдет в небытие в ближайшее время. Здесь снова ПКД-режущий инструмент — первый выбор, особенно для труднобрабатываемых высококремнистых (high Si) или алюминиевых сплавов 7075, где встречаются более высокие объемы или более строгие требования к точности.

Одним из исторических недостатков этих паяных алмазных инструментов является отсутствие струโобразователей и спиралевидных форм, ведущее к менее оптимальному управлению стружкой. Guhring и другие решают вторую проблему, нанося алмазные и алмазоподобные покрытия (DLC) на твердосплавные сверла, фрезы и расточки, значительно продлевая срок службы инструмента при обработке абразивных алюминиевых сплавов или композитных материалов. Они также начали предлагать «венозные» алмазные инструменты и оснастку с твердой ПКД-головкой, давая производителям режущего инструмента большую свободу в создании изогнутых и спиралевидных геометрий.

Еще одно интересное развитие — использование лазеров для абляции стругообразователей в инструментах, которые иначе имели бы плоскую режущую грань. «Раньше они склонны были создавать длинные нитевидные стружки, которые навивались на инструмент, приводя к простоям и даже повреждению детали», — говорит Уит. «Но новая лазерная технология позволяет нам фактически выжигать струголом в самом алмазе, улучшая как управляемость стружки, так и шероховатость поверхности детали. Это решило много проблем».

Какие шаги ваш цех предпринимает для захвата ожидаемых возможностей роста в авиакосмике? Дайте знать в комментариях ниже.

TOOLING UP: Оценка здоровья американского производства:

БУДЕТ ЛИ ВАША МАСТЕРСКАЯ ГОТОВА ЗАХВАТИТЬ ВОЗМОЖНОСТИ РОСТА В АВИАКОСМИКЕ?

Недавний рост заказов на самолеты вместе с растущим числом пассажиров указывает на восстановление в авиапромышленности.

Производители и их поставщики должны начать планировать сейчас для предстоящих возможностей роста.

Пройдите наш опрос, чтобы сравнить свои планы с планами других в отрасли.

Какие из следующих шагов вы предпринимаете для подготовки?