Fémforgácsolási megoldások a repülőgépipari innovációban
Sandvik Coromant – a repülőgépipar megbízható partnere.
A repülőgépipari ágazatban tapasztalható számos fejlesztés középpontjában az anyaginnováció áll. Akár a fenntarthatóság, akár a hatékonyság, akár a digitális eszközök bevezetése a változás mozgatórugója, a repülőgépgyártás a jövő repülőgépeinek megépítéséhez új technológiák és anyagok kifejlesztésére támaszkodik. A Sandvik Coromant a repülőgépipar közeli partnereként 1942 óta összekötő kapocs a megmunkálási tudás és a szerszámmegoldások között.
A Wright-fivérek 1903-as első repülése mindössze tizenkét másodpercig tartott, mielőtt a repülőgép földet ért volna, de ez volt a startja a repüléskutatás és -fejlesztés több mint egy évszázados történetének. A világ első sikeres motoros repülőgépének repülése óta a repülőgépgyártás számos további kihívás leküzdéséhez alkalmazkodott.
Az új anyagok kulcsszerepet játszanak a repülőgépipar kihívásainak leküzdésében. Az új anyagok bevonása a kutatásba és fejlesztésbe azonban számos nehézséggel jár. Ennek eredményeképpen a repülőgépgyártóknak tapasztalt, hozzáértő szerszámszolgáltatókkal kell együttműködniük, hogy segítsenek eligazodni az új igényekben.
Egy új korszak
A 20. század eleji repülőgépipar fő kihívása egyszerűen az volt, hogy a repülőgépek a levegőbe emelkedjenek. Mára számos új követelményt támasztottak a gyártókkal szemben. A légi közlekedés szén-dioxid-kibocsátásának csökkentésére irányuló nyomás a repülőgépek könnyebbé tételére helyezte a hangsúlyt az üzemanyag-megtakarítás érdekében.
A súlycsökkentés segít csökkenteni a repülőgépek magas üzemanyag-fogyasztását. Amikor például a United Airlines a fedélzeti magazinjait könnyebb papírra kezdte nyomtatni, ezzel évente több mint 170 000 gallon üzemanyagot takarított meg. A repülőgépek könnyebbé tételénél minden gramm számít, a nagyméretű alkatrészektől kezdve, mint például a szárnydoboz, egészen a dönthető utasülések bonyolult motorjaiig. Az üzemanyag-hatékonyabb repülőgépek felé való elmozdulás szintén fontos szerepet fog játszani az üzemanyag-csökkentésben, a teljesen elektromos repülőgépek felé vezető terv már kidolgozás alatt van.
Egyébként a karbantartás, javítás és üzemeltetés (MRO) a repülőgépipar egyik legösszetettebb területe. Ennek eredményeképpen számos gyártó kereste a karbantartási költségek csökkentésének módját. Ennek nagy részét szimulált adatokkal próbálják megoldani, amelyek lehetővé teszik a légitársaságok számára, hogy előre megtervezzék a karbantartást és a javításokat.
Repülőgép-turbina tárcsa alkatrésze HRSA-ból.
Az anyagok terén elért fejlődés számos lehetőséget teremtett a repülőgépipari vállalatok számára. Ez a kompozitok és a grafén, valamint az olyan könnyű anyagok, mint a titán fokozott használatában mutatkozik meg. Az anyagtechnológia egyéb újításai közé tartozik a fémporok és az additív gyártási technológiák alkalmazása a könnyű és fenntarthatóbb fémalkatrészek tervezése érdekében.
A titán 30%-kal erősebb, mint az acél, de közel 50%-kal könnyebb, így kulcsfontosságú összetevő a hatékonyság és a fenntarthatóság kihívásainak kezelésében. Az olyan anyagok megmunkálása, mint a titán, azonban sajátos kihívásokat jelent. A titánötvözetek keménysége kétszerese lehet az acélötvözetekének, így a titán alacsony hővezető képességével párosulva a fém forgácsolására használt szerszámokra nagy termikus és mechanikai terhelés nehezedik.
Megbízható partner
A Sandvik Coromant a repülőgépiparral való együttműködés története során az innovációkkal és kihívásokkal együtt fejlődött, és továbbra is támogatni fogja az iparág új trendek felé való elmozdulását. A Sandvik Coromant több mint 1800 szabadalommal a portfóliójában ma már mélyreható alkalmazási know-how-val együtt tud eszközöket és megoldásokat kínálni. A Sandvik Coromant a kutatás-fejlesztés területén meglévő tapasztalata, valamint az ügyfelekkel és a gépgyártókkal való szoros együttműködése révén valóban versenyképes ajánlatot kínál a repülőgépipar számára.
A Sandvik Coromant például jelentős összegeket fektet be a kifejezetten a nehezen megmunkálható anyagokhoz használható szerszámok fejlesztésébe. A nagy előtolású palástmarás hatékony módszer a nagy kihívást jelentő anyagok megmunkálásához. A kis radiális fogásvétel lehetővé teszi a megnövelt forgácsolási sebességet, előtolási sebességet és fogásmélységet a csökkent hőnek, forgácsvastagságnak és radiális erőknek köszönhetően. A CoroMill® Plura szerszámcsalád csak egy példa a Sandvik Coromant kínálatára, amelyet kifejezetten a hőálló szuperötvözet (HRSA) anyagokhoz fejlesztettek ki.
Nagy előtolású palástmarás a CoroMill Plura segítségével.
A Sandvik Coromant a repülőgépgyártók megfelelő fizikai eszközökkel való felszerelésén túlmenően tisztában van azzal, hogy szükség van a digitális eszközökre, amelyekkel racionalizálni lehet a műveleteket és növelni a termelékenységet. Sok repülőgépgyártó számára kihívást jelenthet, hogy a megfelelő eszközökkel a megfelelő időben rendelkezzen. A rendelkezésre állás tervezése egy műhelyben az összes művelet átláthatóságát igényli. Míg a kézi adatgyűjtés és a dokumentáció unalmas és időigényes, egy csatlakoztatott megközelítés új lehetőségeket kínál az átláthatóság, az optimalizált tervezés és a hatékony gyártás számára.
A Sandvik Coromant CoroPlus® Machining Insights rendszere a gyártó számára elérhetővé teszi az adatokat, segítve ezzel a műhely hatékonyságának és a berendezések általános hatékonyságának javítását. Az információkhoz (pl. szerszámhasználat, a gépadatok és a folyamat teljesítménye) való azonnali hozzáférés révén a repülőgépipari MRO-tevékenység egyik létfontosságú része, a szerszámhasználat, jelentősen racionálissá válhat.
A repülőgépipar több mint egy évszázados innovációt halmozott fel, és a korábban lehetetlent valósággá tette. Mégis állandó változásokkal kell szembenéznie, és továbbra is alkalmazkodnia kell társadalmunk változó igényeihez. A versenyképesség megőrzéséhez nem csak az iparági trendek alapos ismeretére van szükség – a repüléstechnikai innováció alapját képező anyagok és technológiák megértése kulcsfontosságú a nagy repülési sikerhez.
