Řešení obrábění kovů pro inovace v leteckém průmyslu
Sandvik Coromant – důvěryhodný partner leteckého průmyslu.
Mnohé pokroky, které pozorujeme v leteckém průmyslu, vycházejí z inovací v oblasti materiálů. Ať je již podnětem ke změnám udržitelnost, efektivita, nebo zavádění digitálních nástrojů, letecká výroba spoléhá v oblasti konstrukce letadel budoucnosti na vývoj nových technologií a materiálů. Společnost Sandvik Coromant, přední dodavatel řešení pro obrábění kovů, je jakožto blízký partner leteckého průmyslu spojovacím článkem mezi znalostmi obrábění a nástrojovými řešeními již od roku 1942.
První let bratří Wrightových v roce 1903 sice trval pouhých 12 sekund, než jejich letadlo dosedlo zpět na zem, ale předznamenal rozběh více než století trvajícího výzkumu a vývoje v sektoru leteckého průmyslu. Od prvního úspěšného letu letadla s motorovým pohonem se letecká výroba přizpůsobovala tak, aby překonávala mnohé výzvy, kterým ve své historii čelila.
Při překonávání výzev v leteckém průmyslu hrají klíčovou úlohu nové materiály. Avšak výzkum a vývoj v oblasti nových materiálů s sebou nese vlastní problémy. V důsledku toho musí letečtí výrobci navazovat partnerství se zkušenými a kompetentními dodavateli nástrojů, kteří jim pomohou s řešením nových požadavků.
Nová éra
Na počátku 20. století představovalo pro letecký průmysl hlavní výzvu dostat letadla do vzduchu. Nyní je na výrobce kladena celá řada nových požadavků. Tlak na snížení uhlíkové stopy letecké přepravy vedl k většímu důrazu na stavbu lehčích letadel a z ní vyplývající úsporu paliva.
Snížení hmotnosti letadel pomůže stlačit vysokou spotřebu paliva. Například když aerolinky United Airlines u svého palubního časopisu přešly na lehčí typ papíru, ušetřily za rok přes 643 000 litrů paliva. Při snižování hmotnosti letadel se počítá každý gram, od velkých součástí, jako jsou například nosné části křídel, až po jemné motorky ve sklopných sedadlech pro cestující. Při snižování spotřeby paliva bude hrát zásadní úlohu rovněž posun k letadlům s účinnějším využitím paliva, přičemž již nyní směřujeme k plně elektrickému letounu.
Jinde byla jedním ze složitějších hledisek leteckého průmyslu oblast údržby, oprav a provozu (MRO). V souvislosti s tím mnozí výrobci hledají cesty ke snížení nákladů na údržbu. U velkého množství těchto úkolů se využívají simulovaná data, která leteckým společnostem umožňují plánovat údržbu a opravy s časovým předstihem.
Součást disku letecké turbíny ze žárovzdorné superslitiny.
Pokroky v oblasti materiálů vedly k tomu, že se leteckým společnostem otevřely různorodé možnosti. Tuto skutečnost je možné pozorovat na zvýšené míře využívání součástí z grafenu a rovněž lehkých materiálů jako například titanu. Mezi další inovace v materiálových technologiích náleží použití kovových prášků a aditivní výroby ke konstrukci lehkých a udržitelnějších kovových součástí.
Titan je o 30 % pevnější než ocel, ale téměř o 50 % lehčí – to z něj činí klíčový prvek při řešení výzev týkajících se účinnosti a udržitelnosti. S obráběním materiálů, jako je titan, jsou však rovněž spojeny specifické problémy. Titanové slitiny mohou v porovnání s ocelovými slitinami vykazovat dvojnásobnou tvrdost a v kombinaci s nízkou tepelnou vodivostí titanu dochází k tomu, že nástroje používané k obrábění tohoto kovu jsou vystaveny vysokému tepelnému a mechanickému zatížení.
Důvěryhodný partner
Společnost Sandvik Coromant se může pochlubit dlouholetou spoluprací s leteckým průmyslem, během níž se rozvíjela zároveň s inovacemi a výzvami, kterými toto odvětví procházelo, a podporovat při přechodu k novým trendům jej bude i nadále. S více než 1 800 patenty v portfoliu je společnost Sandvik Coromant schopna poskytovat nástroje a řešení společně s hlubokým aplikačním know-how. Silnou stránkou společnosti Sandvik Coromant představuje především oblast vědy a výzkumu či úzká spolupráce se zákazníky a výrobci strojů, v důsledku čehož je její nabídka pro letecký průmysl skutečně konkurenceschopná.
Společnost Sandvik Coromant například intenzivně investuje do vývoje nástrojů určených pro konkrétní těžko obrobitelné materiály. Frézování s vysokými rychlostmi posuvu je efektivním způsobem obrábění problematických materiálů. Malá radiální hloubka řezu umožňuje zvýšení řezné rychlosti, posuvu a hloubky řezu díky snížení množství vznikajícího tepla, tloušťky třísky a radiálních sil. Nástroje z řady CoroMill® Plura jsou pouze jedním příkladem z nabídky nástrojů Sandvik Coromant, které byly vyvinuty speciálně na obrábění žárovzdorných superslitin (HRSA).
Stranové frézování s vysokými rychlostmi posuvu pomocí frézy CoroMill Plura.
Vedle poskytování správných fyzických nástrojů výrobcům v oblasti leteckého průmyslu společnost Sandvik Coromant rovněž chápe potřebu digitálních nástrojů, které mohou optimalizovat operace a zvyšovat produktivitu. Zajistit si správné nástroje ve správný čas může být pro mnoho leteckých výrobců velice náročný úkol. Pro plánování dostupnosti v dílnách je zapotřebí mít transparentní přehled o všech operacích. Zatímco manuální shromažďování dat a dokumentace je pracné a časově náročné, přístup na základě propojeného systému nabízí nové možnosti, pokud jde o transparentnost, optimalizované plánování a zeštíhlení výroby.
Díky systému CoroPlus® Machining Insights od společnosti Sandvik Coromant mají výrobci data doslova na dosah ruky, což pomáhá zvyšovat efektivitu dílenských provozů a celkovou efektivitu zařízení. Okamžitý přístup k informacím, například o využití nástrojů a procesní výkonnosti nebo ke strojním datům, otevírá cestu k významné optimalizaci z hlediska využívání nástrojů, která představuje zásadní součást činností v rámci údržby, oprav a provozu.
Za více než jedno století se v leteckém průmyslu objevilo mnoho různorodých inovací a to, co se dříve zdálo nemyslitelné, se stalo skutečností. Toto odvětví však stále čelí soustavným změnám a musí se průběžně přizpůsobovat měnícím se společenským nárokům. K udržení konkurenceschopnosti nestačí pouze důkladná znalost průmyslových trendů – klíčem k trvalému úspěchu je porozumění materiálům a technologiím, které stojí v jádru inovací v leteckém průmyslu.
