Améliorations dans l'usinage des alliages de moteurs d'avion.

- Jul 12, 2020-

Améliorations de l'usinage d'alliages de moteurs d'avion à l'aide de la technique d'outillage rotatif automoteur


Abstrait

Environ les deux tiers de tous les superalliages produits sont consommés par l'industrie aérospatiale pour la fabrication de moteurs à réaction et de composants associés, principalement dans la partie chaude des moteurs d'avion et des turbines terrestres. Le tiers restant de la consommation de superalliages est utilisé par les industries chimique, médicale et structurelle dans des applications nécessitant des propriétés à haute température et / ou une résistance à la corrosion exceptionnelle. La capacité à conserver des propriétés mécaniques et chimiques élevées à des températures élevées font des superalliages des matériaux idéaux pour une utilisation dans les composants rotatifs et stationnaires de l'extrémité chaude des moteurs à réaction. Ces matériaux, ainsi que la céramique structurelle et les aciers trempés, posent de formidables défis pour la coupe de matériaux d'outils pendant l'usinage, ils sont donc qualifiés de difficiles à couper. La différence fondamentale entre la coupe rotative et la coupe conventionnelle est le mouvement du tranchant en plus des mouvements principaux de coupe et d'avance.

Les outils rotatifs autopropulsés (SPRT) utilisent des inserts ronds tournant en continu autour de son axe en raison du mouvement d'entraînement impacté par la force de coupe, minimisant ainsi l'effet de l'énergie thermique sur tout le bord et empêchant un échauffement excessif d'une partie particulière du insérer le bord. Les principaux avantages fournis par SPRT comprennent une durée de vie de plusieurs centaines de fois supérieure, une température de coupe plus basse, un taux d'enlèvement de métal plus élevé, la génération de finitions de surface fines grâce à l'arête de coupe circulaire et une usinabilité améliorée des matériaux difficiles à couper tels que le nickel et le titane alliages de base. Un taux d'usure de flanc extrêmement faible peut être obtenu lors de l'usinage de superalliages aérospatiaux, en particulier d'alliages de titane, même à des conditions de vitesse plus élevée avec un effet très négligeable ou nul sur les surfaces usinées. Cet article fournira un aperçu des développements des outils rotatifs, des principes de la coupe rotative, de la structure et de la conception du SPRT, des facteurs influençant la durée de vie de l'outil rotatif et des informations détaillées sur les données d'usinage pratiques ainsi que l'analyse des modes de défaillance des outils et des mécanismes d'usure des outils en comparaison à la technique d'usinage conventionnelle (outil fixe).