Vật liệu trong hàng không vũ trụ : các bộ phận titan nhẹ và hơn thế nữa

Ngành hàng không vũ trụ toàn cầu là một tâm điểm của thay đổi thiết kế với sản xuất, với hàng triệu triệu bộ phận kim loại phức hợp được cung ứng hàng năm.

Bạn đang xem: Vật liệu trong hàng không vũ trụ

Một công cụ quan trọng trong ngành sản phẩm không vũ trụ là gia công cơ khí CNC. Gia công hàng ko vũ trụ dẫn đến các phần tử máy bay tiên tiến được gia công từ sắt kẽm kim loại nhẹ như titan cùng nhôm, đồng thời tối ưu cũng là một công chũm tạo mẫu có giá trị đến các phần tử hàng ko vũ trụ.Gia công CNC ngành mặt hàng không vũ trụ cũng bao gồm một loạt những ứng dụng. Mặc dầu đó là máy bay thương mại, phương tiện quân sự hay thậm chí là du hành vũ trụ, tối ưu CNC đều phải sở hữu vai trò to to trong việc cải cách và phát triển và cấp dưỡng các linh phụ kiện hàng không vũ trụ thiết yếu xác.Bài viết này hỗ trợ một ánh nhìn tổng quan lại về cách tối ưu CNC được thực hiện trong ngành sản phẩm không vũ trụ. Nó coi xét các ứng dụng gia công CNC sản phẩm không vũ trụ, đồ dùng liệu gia công hàng ko vũ trụ,...

Hàng không vũ trụ là gì?

Hàng không vũ trụ là một ngành rất đa dạng bao hàm nhiều phân ngành, bao gồm mọi thiết bị từ hàng không dịch vụ thương mại đến thám hiểm không gian. Giá bán trị của chính nó với tư cách là 1 ngành công nghiệp toàn cầu. Sản xuất mặt hàng không vũ trụ tương quan đến việc sản xuất các phần tử cho các người sử dụng thương mại, công nghiệp cùng quân sự, với những chính bao phủ là một trong những nhà thầu lớn số 1 trong ngành. Do số lượng lớn các phân ngành sản phẩm không vũ trụ cũng tương tự số lượng lớn các ứng dụng và thành phầm trong các phân ngành đó, hàng không vũ trụ đòi hỏi nhiều loại technology sản xuất, từ những kỹ thuật truyền thống lịch sử như đúc cùng hàn mang đến các technology tiên tiến như phân phối phụ gia kim loại. Tối ưu CNC sản phẩm không vũ trụ nằm nơi đâu đó giữa hai thái cực đó, là một công nghệ lâu đời nhưng lại vẫn mang lại khả năng thiết kế và vật liệu tiên tiến.

Gia công sản phẩm không vũ trụ là gì?

Gia công là tiến trình sản xuất thải trừ các phần vật tư khỏi phôi bằng những công cố gắng cắt vì chưng máy vận hành. Và gia công CNC là một trong phiên bản gia công nghệ thuật số: laptop điều khiển những công cố kỉnh cắt gồm động cơ để chế tạo thành các phần tử mới một cách nhanh lẹ và chính xác.Gia công CNC mặt hàng không vũ trụ sát như xuất phát từ việc sáng tạo ra gia công CNC vào năm 1942. Một trong những ứng dụng nhanh nhất có thể của tối ưu CNC mặt hàng không dải ngân hà là cấp dưỡng vách phòng và vỏ cánh. Ngày nay, nhiều bộ phận hàng ko vũ trụ rất có thể được gia công, chẳng hạn như hộp số, bộ phận hạ cánh và bộ phận điện. Gia công cũng có thể được sử dụng để thay thế hoặc sửa đổi các thành phần hiện có, để thêm những tính năng chi tiết hoặc nhằm thêm tin tức văn phiên bản được tương khắc như số sê-ri.Do nhiều các bước gia công hàng không vũ trụ liên quan đến việc sản xuất các thành phần sử dụng cuối quan tiền trọng, nên cần phải có gia công đúng chuẩn với các trung tâm gia công 5 trục quality cao. Một số thành phần - ví như các bộ phận của hộp động cơ phản lực - hoàn toàn có thể yêu ước dung sai nghiêm ngặt tới 4 micron, nghiêm ngặt hơn nhiều so với khoảng thường được gật đầu đồng ý trong thừa trình tối ưu CNC.Gia công hàng không vũ trụ cũng chính là một vẻ ngoài tạo mẫu quan trọng trong thừa trình nghiên cứu và phân tích và phát triển. Vật dụng CNC cân xứng để tạo nên mẫu các phần tử hàng không vũ trụ bằng kim loại mà sau này sẽ được chế tạo bằng phương thức đúc hoặc các kỹ thuật khác.

Bộ phận gia công hàng ko vũ trụ

Gia công hàng không vũ trụ phụ trách cho nhiều phần tử hàng ko vũ trụ, từ bỏ các bộ phận quan trọng của bộ động cơ phản lực titan cho tới các cỗ phận phía bên trong cabin bởi nhựa nhẹ.Các thành phần phù hợp với tối ưu CNC sản phẩm không vũ trụ thường là các thành phần có khối lượng thấp, yêu ước độ bền cao và các tính năng tốt. Các phần tử như vậy thường hay bị giới hạn size bởi form size của các trung tâm gia công CNC, nhưng hoàn toàn có thể sử dụng một trong những vật liệu khác nhau, thường là kim loại tổng hợp titan hoặc nhôm, nhưng cũng có sẵn những tùy chọn khác ví như nhựa kỹ thuật và vật tư tổng hợp. Một số thành phần chỉ hoàn toàn có thể được gia công sau lúc được đúc hoặc xay đùn.Gia công mặt hàng không vũ trụ rất có thể được thực hiện cho nguyên mẫu mã và các phần tử sử dụng cuối. Tuy nhiên, các phần tử sử dụng cuối phải thỏa mãn nhu cầu các tiêu chí, tiêu chuẩn và chứng nhận nghiêm ngặt về an toàn.

Các thành phần hàng ko vũ trụ có thể gia công

Các thành phần trang bị hạ cánh
Cánh tuabin và các thành phần hộp động cơ phản lực khác
Vỏ hễ cơ
Hệ thống tạo nên oxy
Thân thanh lọc cho hệ thống lọc chất lỏng cùng không khí
Đầu nối điện cho hệ thống điện

Xem thêm: Top 11 công ty cổ phần vật liệu xây dựng việt nam, doanh nghiệp

Điều khiển gửi động
Thiết bị truyền động
Thành phần thân trang bị bay
Sườn cánh
Đĩa
Trục truyền lực
Vỏ thương hiệu lửa và những thành phần khác
Bộ phận cabin
Chỗ ngồi, tay vịn với khay

Vật liệu tối ưu hàng ko vũ trụ

Gia công CNC là một trong quy trình linh hoạt có thể được sử dụng để sản xuất các bộ phận từ cả sắt kẽm kim loại và nhựa. Mặc dù nhiên, trong ngành hàng không vũ trụ, nhị kim loại đặc biệt ngự trị buổi tối cao: titan cùng nhôm. Điều này là do độ bền cao (đặc biệt là titan) cùng trọng lượng nhẹ (đặc biệt là nhôm) của đồ liệu.

Hợp kim titan

Không tất cả ngành công nghiệp nào trên toàn quả đât sử dụng nhiều hợp kim titan hơn sản phẩm không vũ trụ. Thật dễ dàng hiểu nguyên nhân lại như vậy: kim loại có tỷ lệ cường độ trên trọng lượng xuất xắc vời, chống bào mòn và chuyển động theo tiêu chuẩn chỉnh cao ở ánh nắng mặt trời khắc nghiệt. Titan đã trở thành vật liệu chủ yếu trong cung ứng hàng không vũ trụ cùng việc thực hiện nó đang còn tăng hơn nữa trong nuốm kỷ tới.Các bộ phận hàng ko vũ trụ bằng titan bao gồm khung máy bay và các phần tử của bộ động cơ phản lực, ví dụ như đĩa, cánh quạt, trục và vỏ. Nhiều trong những này hoàn toàn có thể được gia công.Vì titan cứng rộng nhôm nên nó hoàn toàn có thể phức tạp hơn so với máy CNC, gây mài mòn quy định và tích tụ nhiệt. Điều này tức là gia công titan trong không khí vũ trụ hoàn toàn có thể yêu ước RPM của máy giảm và sở hữu phoi lớn hơn. (Xem phía dẫn tối ưu titan của cửa hàng chúng tôi để hiểu biết thêm thông tin.) tuy nhiên, vì tối ưu hàng ko vũ trụ thường bao gồm các thiết bị gia công thời thượng và tiên tiến và phát triển nhất hiện gồm nên đây hiếm khi là 1 trong những vấn đề.

Hợp kim nhôm

Một sắt kẽm kim loại khác được sử dụng thoáng rộng trong tối ưu hàng ko vũ trụ - cùng là kim loại đã tồn tại vĩnh viễn titan và vật tư tổng hợp văn minh - là nhôm.Hợp kim nhôm nhẹ và có độ bền kéo cao. Nhôm chế tạo ra thành một lớp phủ oxit lúc tiếp xúc với không khí, tạo cho nó có tác dụng chống ăn mòn và nó cũng có chức năng định hình cao (hơn cả titan), giúp vật dụng CNC tiện lợi gia công.Trong tối ưu CNC sản phẩm không vũ trụ, kim loại tổng hợp nhôm phổ biến nhất là nhôm 7075, nguyên tố kim loại tổng hợp chính của chính nó là kẽm. Tuy vậy không thể gia công bình các hợp kim khác, nhưng lại 7075 gồm độ bền mỏi tốt vời. Các thành phần cấu tạo cánh, thân máy cất cánh và hỗ trợ được làm từ vật tư này.Các kim loại tổng hợp nhôm mặt hàng không vũ trụ có thể gia công khác bao hàm 4047 (lớp phủ/chất độn), 6951 (vây) và 6063 (kết cấu). Kim loại tổng hợp 6000-series hay được xem là dễ tối ưu hơn các hợp kim khác.

Nhựa công suất cao

Ngoài các kim một số loại như titan cùng nhôm, tối ưu hàng không vũ trụ có thể liên quan tới sự việc sử dụng các loại nhựa năng suất cao như PEEK, polycarbonate với Ultem. Nhựa có thể là thứ liệu thay thế hữu ích cho kim loại do trọng lượng khôn cùng nhẹ, khả năng chống va đập với rung cồn tốt, sệt tính bịt kín và chống hóa chất. Bọn họ cũng hỗ trợ cách năng lượng điện vượt trội mang đến kim loại.Gia công CNC mặt hàng không vũ trụ đến nhựa kỹ thuật rất có thể sản xuất các thành phần hàng ko vũ trụ như thiết kế bên trong cabin, bàn khay, tựa tay, vỏ, đệm kháng mài mòn, vật liệu cách nhiệt, ống, các phần tử van với bảng điều khiển đèn nền.Một cân nhắc quan trọng là nhựa hàng không thiên hà phải đáp ứng các yêu cầu rõ ràng về ngọn lửa, khói cùng độc tính. Những vật liệu phù hợp bao gồm Nylon (một số loại bao hàm Nylon 6), PEEK, Ultem và PPS.

Gia công mặt hàng không vũ trụ với 5 trục CNC

Các thành phần hàng không vũ trụ tối ưu CNC rất phức tạp và chúng có nhiều biến thể. Do đó, thật hợp lý khi thông số kỹ thuật nhiều phần tử này bằng máy phay 5 trục. Gia công CNC 5 trục liên quan đến hoạt động vui chơi của máy áp dụng CNC gồm độ đúng mực cao. Quá trình này dịch rời các cách thức cắt và các phần tử trên buổi tối đa 5 trục cùng một lúc.Thiết lập đến máy được cho phép hình học tập phức tạp. Vì chưng ngành công nghiệp sản phẩm không vũ trụ tiếp tục phát triển, nên gồm thể cấu hình lại tiếp tục và kiểm soát và điều chỉnh các phần tử bằng tối ưu CNC 5 trục. Nói chung, quy trình trẻ trung và tràn trề sức khỏe này rất có thể đối phó giỏi hơn với tính kỹ thuật và phạm vi của các thành phần hàng không vũ trụ. Vị đó, các kỹ sư có thể nghiền, khoan hoặc tiếp tế chúng theo các thông số kỹ thuật ao ước muốn của máy bay. Xung quanh ra, sản phẩm công nghệ 5 trục thỏa mãn nhu cầu các tiêu chuẩn hiệu suất cao của gia công CNC sản phẩm bay.

Lời kết

các loại siêu vật liệu này được nhận xét thân thiện với môi trường thiên nhiên với ngân sách rẻ hơn và có thể thay vậy cho vật liệu nhựa công nghiệp trong nghành nghề sản xuất ôtô cùng hàng ko vũ trụ.