为航空航天工业提供复合材料时代的全方位解决方案

作者:本网编辑 文章来源:MM《现代制造》 发布时间:2014-07-08
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为了提高飞机的飞行效率,降低其生命周期成本,飞机制造商正在越来越多地使用复合材料和钛合金.


高迈特集团中国区总裁王彦斌

为了提高飞机的飞行效率,降低其生命周期成本,飞机制造商正在越来越多地使用复合材料和钛合金。例如,波音787和空客A350的机身大部分都使用复合材料制成(按重量计)。大量使用的复合材料/金属叠层材料通常由多层碳纤维增强塑料(CFRP)、芳纶(Aramid)等复合材料与铝(或钛)合金构成。航空航天应用对这类材料加工有严苛的质量要求,不能有翻边、毛刺和剥落。这对刀具提出了非常大的挑战,在很多加工过程中,传统的刀具甚至都不能加工出合格的工件。

由于除了工件材料结构以外,还有许多其他变量,因此最佳工艺的确定相当复杂。对加工质量的不同要求、叠层材料的交叠顺序,乃至是在数控机床上加工还是手动加工,所有这些变量都会使所需要的刀具和切削参数大相径庭。

构成复合材料/金属叠层的多种材料截然不同的加工特性,是难以实现高效加工的主要障碍。高迈特从研究材料特性、特殊的切削角度、以及金刚石涂层三个方面来设计制造复合材料加工刀具。如果金属层是在工件表面,则钻入方向至关重要,另外在钻削复合材料时,钻削轴向力是产生分层和翻边的主要原因。这时,锋利的切削刃和钻尖角及复合钻尖就非常必要。在修边铣削的过程中,因为复合材料的纤维方向和分层方式的影响,使用传统铣刀加工时非常容易产生翻边和毛刺,错齿或双旋向的压缩铣刀不但能够减少纤维破裂,还能提高金属去除率。

KOMET RHOBEST纳米金刚石涂层能为刀具提供更高的加工性能和寿命。RHOBEST独特的技术能保证涂层的金刚石纯度非常高(98%以上),这为刀具提供了很高的硬度、光滑的表面和高耐磨性,与基体完美的粘附力使涂层更加稳定,能承受更多的热和力的冲击。区别于焊接式的PCD刀具,金刚石涂层硬质合金刀具更易于制造各种锋利的角度、更加柔性、应用更加广泛,能用于几乎所有工况(从加工中心到机器人和手持加工),同时保持相近的性能和更优的性价比。

我们将加工不同复合材料的成功应用的刀具标准化,通过我们工程师与客户的紧密沟通,利用标准刀具和正确的选型就能成功的完成大部分的加工任务。如果遇到特殊的材料组成和加工要求,我们提供快速的刀具改进甚至针对性的材料分析服务,为客户提供定制化的高效高质量解决方案。

“高迈特期望通过自身技术优势的转化,为客户提供更大的价值,不仅仅是刀具本身的价值,更从整个加工过程上帮助客户实现更稳定高效的生产能力。”王彦斌先生说道,“中国的航空航天产业将进入一个高速发展时期,并从大部分金属结构时代过渡到新的先进的复合材料和高性能合金组合使用的时代。

高迈特集团针对不同的材料提供标准的产品组合,以客户的应用为导向,在整个生产过程中提供材料分析、测试、切削试验和持续改进的全部支持和服务。我们的目标是用我们的PCD和纳米金刚石涂层技术,为这个细分市场的客户提供全方位的产品方案——包括铣削刀具、切槽刀具、钻头和螺纹刀具等。”

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