挑戰(zhàn)：如何滿足航空航天業(yè)對加工復(fù)雜材料的要求?
解決方案：選擇軌道鉆削，以提高生產(chǎn)效率并削減成本。
在飛機(jī)制造中，將先進(jìn)碳纖維強(qiáng)化塑料（CFRP）復(fù)合材料與金屬疊層（如CFRP鈦和CFRP鋁等）結(jié)合使用的情況越來越多，這對鉆孔加工提出了特別的挑戰(zhàn)。在這些材料上鉆孔會(huì)造成孔公差、排屑、熱積聚、潤滑等方面的困難，并會(huì)產(chǎn)生飛邊、刀具磨損、分層和CFRP毛刺等問題。
軌道鉆削正越來越多地用來解決此類與復(fù)合材料相關(guān)的諸多問題，以提高生產(chǎn)效率并降低生產(chǎn)成本。山特維克可樂滿正與航空航天業(yè)軌道鉆削解決方案的世界領(lǐng)導(dǎo)者瑞典Novator AB公司緊密合作，開發(fā)各種刀具解決方案。Novator的軌道鉆模式結(jié)合山特維克可樂滿特制開發(fā)的立銑刀，為客戶應(yīng)用提供完整的解決案。針對航空航天業(yè)，Novator提供一系列便攜式軌道鉆削裝置及附件。
軌道鉆削的好處是使復(fù)雜鉆削和精加工作業(yè)只用一種刀具即可完成。其實(shí)，軌道鉆削加工方法是讓切削刀具同時(shí)進(jìn)行軸向和水平移動(dòng)來加工比刀具直徑大的開口，這樣就可以使用一種刀具實(shí)現(xiàn)多種尺寸的孔加工。硬質(zhì)合金銑削刀具的各種不同設(shè)計(jì)滿足了軌道鉆削的不同功能和應(yīng)用。不同的刀具槽型和涂層為每個(gè)應(yīng)用創(chuàng)造了最佳刀具方案。
由于有空氣間隙，使用比鉆孔更小的刀具直徑可降低加工時(shí)所產(chǎn)生的溫度。而低推力使孔的質(zhì)量更高。可以使用干加工或最小量潤滑，這對CFRP鈦金屬疊層非常重要。由于干加工無需液體冷卻劑，無需事后清潔，因而既環(huán)保，又提升操作員的安全性，也不那么昂貴。軌道鉆削法產(chǎn)生的切屑量少，易于排空，從而降低了刮花表面的風(fēng)險(xiǎn)。
由于一次就能完成孔加工，定制刀具額外的任務(wù)需求大幅降低。這使得在孔的進(jìn)出口部位不會(huì)造成分層，延長了刀具壽命，并提高了工藝安全性和生產(chǎn)效率。
山特維克可樂滿為特定的客戶項(xiàng)目開發(fā)和測試立銑解決方案。開發(fā)立銑刀時(shí)，至關(guān)重要的是使徑向力降至最低程度，以避免刀具彎曲。以該方法加工出的孔具有正確的尺寸，無毛刺或毛刺很小，切屑量少并易于排空。
由于延長了刀具壽命，對不同類型刀具的需要減少，因而每孔成本得以大幅降低。切削刃與表面只有部分的間歇性接觸，加上空氣冷卻避免了過熱，從而延長了刀具壽命。由于一種刀具即能完成孔加工，并能銑削不同尺寸的孔，這使刀具庫存得以大幅減少。由于一次操作即能完成裝配，總生產(chǎn)時(shí)間往往能夠顯著縮短。
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有些最新型飛機(jī)使用超過50%的CFRP，因此需要具有成本效益和安全性的工藝來滿足此類難加工材料的需求。
總結(jié)
隨著航空航天業(yè)中先進(jìn)復(fù)合材料的使用不斷增加，加工上的挑戰(zhàn)也出現(xiàn)了。山特維克可樂滿正與領(lǐng)先的軌道鉆削工具制造商N(yùn)ovator合作，為鉆孔加工開發(fā)特別的刀具解決方案，使得在復(fù)合材料和復(fù)合金屬疊層材料上鉆孔這一最困難的工序中提供精確和更具成本效益的解決方案。
