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MAPAL 钛合金加工 | 将源自于汽车工业的技术用于飞机行业

国际金属加工网 2022年11月28日

钛合金是一种即可在航空和汽车工业,也可在医疗技术领域的关键部位担当重任的材料。因为高强度的钛合金能够满足较高端的应用要求。例如:飞机上的铰链板。MAPAL利用线镗刀技术加工大型柴油机的曲轴和凸轮轴的轴承孔。凭借这样的系列镗杆工艺,MAPAL集团早已在汽车领域累积了大量的专利技术。现在,这种技术同样也获得来自了航空航天领域结构件和零部件加工的青睐,这些结构件中的铰链板加工,很像内燃机中的曲轴孔。

粉末冶金钛合金

我们所有人都听说过飞机制造中运用钛合金材料,并且熟悉该材料用于什么领域,但对于由钛合金 TA15m 锻造制成的坯料对我们来说却非常陌生。它是一种通过粉末冶金方式生产出来的材料,这种烧结材料经过特殊工艺处理,从而令工件具有锻造件的特性。

MAPAL 作为刀具制造商也必须为此全新开发一套具有开创性的、用于钛合金的刀具。为了达到高的金属去除率,MAPAL NeoMill-Titan立铣刀则体现出了优异的性能优势。MAPAL开发了全新设计的拓扑结构的可转位刀片,从而实现了最佳的断屑和排屑效果。而且新的切削材料方案可最大限度地减少刀具磨损和积屑瘤的形成。同时对于这些刀具所达到的高度的静音效果,即使是那些经验丰富的应用技术人员也甚感惊讶。同时,刀具的使用寿命也极其令人叹服。其寿命已明显超过了客户期待的60分钟,达到了将近7个小时,这一使用寿命真是令人叹为观止。而该刀具之所以能够实现这样一个结果,主要源于具有最新技术的涂层保护,避免产生积屑瘤,以及高效的温度屏障能够减少切削区域热量,帮助刃口具有的非常光滑的表面。

配置VH60铣刀接口使用NeoMill-Titan钛合金刀具的进行外轮廓的预粗加工。

令人信服的新一代刀具

为了加工工件上的空腔和凹槽,MAPAL 选择了具有特殊长度的整体硬质合金铣刀OptiMill-Titan-HPC。在加工铰链板之间的中间隔板时,OptiMill-Tro-Titan 摆线铣刀显示出了其强大的优势,使用它在加工时不仅加工时间短,同时具有极佳的散热效果。在全深腔铣削中,加工出来的孔壁及其平直,表面像镜面一样反光。在测试中,我们甚至在最薄至3毫米的壁厚上铣削出了铰链板,没有偏移或者振动。在加工钛合金工件时,帮助产生的热量排出,出色的冷却技术是必不可少的。为了确保冷却液压力都被集中施加到铣刀上,MAPAL使用了内部集成有冷却液输送功能MillChucks刀柄。MAPAL 在以MEGA-Speed-Drill-Titan的超高速钻头为基础上开发了一款带有角度头的特殊刀具系统,用于侧向进入铰链板进行钻孔。首先由该钻头执行钻孔,然后借助后端的埋头台阶去除毛刺,之后再向后循环式完成倒角加工。

使用OptiMill-Tro-Titan刀具进行键槽壁的加工,一次切削即可完成全深度加工。

两侧同时进行线镗刀加工

利用线镗刀技术是获得悬架主孔的理想方法。十二个铰链孔被分为四组,每组有三个孔。最初,将这些铰链板组件包中的第一个作为引导孔。通过这些预先加工好的孔作引导,然后加工第二组铰链板组件包。由于该结构组件的长度,对于铰链板组件包 3 和 4 的加工,必须从另一侧开始通过镜像对称的方式进行加工。最后改用685mm长线镗刀加工,直径为17mm。它配备了两个可调节的刀片,并在铰链板之间的导套中进行导向。第一个切削刃负责粗加工,从而均衡和消除任何可能因为预加工而产生的偏差。随后,通过第二个切削刃可以直接加工出高达 H7 - 质量等级的精加工终孔。1.5m 长的工件,从两端同时线镗。

借助角度头,对一个紧固孔径进行钻孔、锪孔和反向去毛刺。

(MAPAL China MAPAL玛帕)

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