Prelucrarea economică a componentelor structurale aerospațiale mari din titan

Scurta descriere

1 Prelucrarea economică a componentelor structurale aerospațiale mari din titan Dr.-Ing Jan Hendrik Dege Șef programare.

Descriere

Dr.-Ing Jan Hendrik Dege Șef programare Varel Premium AEROTEC GmbH

Cerințele clienților:  Creșterea sarcinii utile  Creșterea intervalului  Reducerea consumului  Reducerea emisiilor Premium AEROTEC, Dr. Jan H. Dege

Soluții:  Dezvoltarea motoarelor eficiente  Îmbunătățirea aerodinamicii  Reducerea greutății structurale a greutății structurale

Cifre, date și fapte  Cel mai mare furnizor de structuri de aeronave din Europa  Peste 9.300 de angajați în șase locații turnover Cifră de afaceri de 1,6 miliarde EUR (2013) Hamburg Bremen

Producție Brasov Premium AEROTEC

Premium AEROTEC, Dr. Jan H. Dege

Produse și clienți  PAG produce componente structurale și componente de sistem structuri de fuzelaj - CFRP - secțiuni de fuzelaj din aluminiu/titan - construcție mixtă (de ex. CFRP-metal) - sisteme de aripi metalice - clapete de aterizare și lamele - servicii de control al zborului - sisteme de fabricație - aerostructuri MRO *

*) MRO = Întreținere, reparare și revizie

Premium AEROTEC, Dr. Jan H. Dege

Premium AEROTEC, uzină Varel, 2013 14.600 t/a aluminiu 420 t/a titan

13.500 t/a jetoane Premium AEROTEC, Dr. Jan H. Dege

Mediu ușă/poartă Airbus A350

2/AC Premium AEROTEC, Dr. Jan H. Dege

Mediu ușă/poartă Airbus A350

2/AC Premium AEROTEC, Dr. Jan H. Dege

Mediu ușă/poartă Airbus A350

3 componente structurale mari din titan pe ușă/zonă de poartă  7 zone de ușă/poartă pe aeronavă (uzina Varel)  rata de producție planificată: 140 de aeronave/a din 2018

> 2900 componente structurale mari din titan pe an

Premium AEROTEC, Dr. Jan H. Dege

Lanț de proces al unui cadru de ușă din titan C87 - forjare

Premium AEROTEC, Dr. Jan H. Dege

Lanț de proces al unui cadru de ușă din titan C87 - prelucrare

Greutatea piesei finite ≈ 25 kg Raport de cumpărare la zbor: 22 (95%)

+ Premium AEROTEC, Dr. Jan H. Dege

Provocări la prelucrarea structurilor mari din titan C87 cadre ale ușilor din titan

unghiuri mari de contact suprafețele de îndreptare ridicate pentru îndepărtarea materialului necesită prelucrarea cu cinci axe  rata scăzută de îndepărtare a materialului în aliajele de titan  uzura ridicată a sculei în TiAl6V4 ann-recușit  risc de vibrații de zgomot Premium AEROTEC, Dr. Jan H. Dege

Procedura de prelucrare a componentelor structurale din titan

Prelucrarea productivă a titanului

Planificare tehnologică a traseului NC Premium AEROTEC, Dr. Jan H. Dege

Comparație între prelucrarea brută între degroșarea aluminiului și a titanului cu frezele din carbură solidă (D = 25mm) aliaj de aluminiu forjat

Factor> 25 în rata de îndepărtare a metalului! Premium AEROTEC, Dr. Jan H. Dege

Cerințe pentru mașinile-unelte pentru titan - MAG H5000 ZTi sistem de lubrifiant de răcire performant (> 80 bar)

Dimensiunea paletului: 4500 x 2000 mm

Fus motor cu cuplu mare la viteză mică Mmax = 1500 Nm nmax = 6000 min-1

Unități de alimentare cu Fmax = 50 kN

structură stabilă a mașinii cu rigiditate ridicată și amortizare  MAG

Premium AEROTEC, Dr. Jan H. Dege

Procedura de prelucrare a componentelor structurale din titan

Prelucrarea productivă a titanului

Planificare tehnologică a traseului NC Premium AEROTEC, Dr. Jan H. Dege

Unelte pentru prelucrarea titanului

Procentul morii principale de finalizare

Premium AEROTEC, Dr. Jan H. Dege

Dezvoltarea morilor de capăt din carbură solidă

Stabilizarea muchiei de tăiere

număr mai mare de muchii tăietoare pas inegal secțiuni transversale spațiu mare pentru așchii

Alimentare optimizată cu lichid de răcire Substraturi noi și sisteme de acoperire Premium AEROTEC, Dr. Jan H. Dege

Dezvoltarea morilor de capăt din carbură solidă

Număr mai mare de tăieturi Rată de îndepărtare a metalelor [%]

Stabilizarea colțului de tăiere

Premium AEROTEC, Dr. Jan H. Dege

Stabilizarea muchiei de tăiere Alimentare optimă cu lichid de răcire radial

Procedura de prelucrare a componentelor structurale din titan

Prelucrarea productivă a titanului

Planificare tehnologică a traseului NC Premium AEROTEC, Dr. Jan H. Dege

Cum funcționează planificarea căii tehnologice?

Predicția condițiilor de intervenție (Geometrii solide constructive)

Predicția parametrilor mașinilor de forțe (Kienzle)

Premium AEROTEC, Dr. Jan H. Dege

Ajustarea vitezei de avans Optimizare cale inactiv Optimizare cale inactiv Limitare forță

Premium AEROTEC, Dr. Jan H. Dege

Reducerea timpului de execuție Îmbunătățirea fiabilității procesului Calitate mai bună a componentelor

Cum funcționează planificarea căii tehnologice?

Planificarea tehnologică a traseului unui dispozitiv de blocare cu dispozitiv de blocare NCChip titan TiAl6V4, 4 bucăți pe Airbus A350

Obiectiv: reducerea timpului de rulare

Premium AEROTEC, Dr. Jan H. Dege/Dr. Tobias Surmann

NCChip - Optimizarea tehnologică a armăturilor de blocare din titan

 Optimizarea deplasării la ralanti evită tăierea neproductivă a aerului  Optimizarea alimentării folosește la maximum potențialul sculei, chiar și în timpul tăierii.

Premium AEROTEC, Dr. Jan H. Dege/Dr. Tobias Surmann

NCChip - Optimizarea tehnologică a armăturilor de blocare din titan

Cursuri la ralanti scurtate Procedură: Călătorii la ralanti  Optimizarea cursei la ralanti evită prelucrarea neproductivă a aerului  Optimizarea avansului folosește la maximum potențialul sculei, chiar și la tăiere  Se evită supraîncărcarea sculei

Premium AEROTEC, Dr. Jan H. Dege/Dr. Tobias Surmann

NCChip - Optimizarea tehnologică a armăturilor de blocare din titan

 Optimizarea deplasării la ralanti evită prelucrarea neproductivă a aerului.  Optimizarea alimentării utilizează pe deplin potențialul sculei, chiar și în tăiere.

Reducerea timpului de rulare: 25% Premium AEROTEC, Dr. Jan H. Dege/Dr. Tobias Surmann

Procedura de prelucrare a componentelor structurale din titan

Prelucrarea productivă a titanului

Planificare tehnologică a traseului NC Premium AEROTEC, Dr. Jan H. Dege

Măsurarea răspunsului în frecvență de conformitate Măsurarea răspunsului în frecvență de conformitate

Calculul diagramei de stabilitate a procesului

Premium AEROTEC, Dr. Jan H. Dege

Măsurarea răspunsului în frecvență de conformitate

Modulul de calcul Modulul de calcul bazat pe stabilitatea semicartelor conform discretizării metodei SDn

Calculul diagramei de stabilitate a procesului

Măsurarea răspunsului în frecvență de conformitate

viteză stabilă n [1/min] Premium AEROTEC, Dr. Jan H. Dege

Proiectarea procesului Măsurarea răspunsului în frecvență de conformitate

luând în considerare:  stabilitatea procesului  max. Puterea Pmax  max. Cuplu Mmax  max. Viteza nmax

Scop:  rata ridicată de îndepărtare a metalelor  max. Utilizarea fusului

Calculul diagramei de stabilitate a procesului

Viteza n [1/min] Premium AEROTEC, Dr. Jan H. Dege

Economii de 25 minute pe proces vechi de componentă

Premium AEROTEC, Dr. Jan H. Dege

Rezumat  Datorită volumului constant de trafic aerian, nevoia de noi aeronave civile crește de asemenea brusc.  Prelucrarea titanului va continua să câștige importanță în aplicațiile aviatice datorită utilizării crescute a CFRP.  Pentru prelucrarea productivă, este necesară o combinație de mașini-unelte performante și unelte de tăiere potrivite.  Metoda de planificare tehnologică a traseului NC și calcularea hărților de stabilitate pot fi utilizate pentru a maximiza utilizarea capacităților de producție existente

Premium AEROTEC, Dr. Jan H. Dege

Acest document și toate informațiile conținute în acesta sunt proprietatea exclusivă a Premium AEROTEC GmbH. Nu sunt acordate drepturi de proprietate intelectuală prin livrarea acestui document sau prin divulgarea conținutului acestuia. Acest document nu va fi reprodus sau divulgat unei terțe părți fără acordul expres scris al Premium AEROTEC GmbH. Acest document și conținutul său nu vor fi utilizate în alt scop decât cel pentru care este furnizat. Declarațiile făcute nu constituie o ofertă. Ele se bazează pe ipotezele menționate și sunt exprimate cu bună credință. În cazul în care motivele justificative ale acestor declarații nu sunt prezentate, Premium AEROTEC GmbH va fi încântată să explice baza acestora.

Acest document și toate informațiile conținute în acesta sunt proprietatea exclusivă a Premium AEROTEC GmbH. Livrarea acestui document sau divulgarea conținutului acestuia nu creează niciun drept de proprietate intelectuală. Acest document nu poate fi reprodus sau dezvăluit unei terțe părți fără acordul expres scris al Premium AEROTEC GmbH. Acest document și conținutul acestuia pot fi utilizate numai în scopul prevăzut. Declarațiile făcute în acest document nu constituie o ofertă, au fost făcute pe baza ipotezelor enumerate și cu bună credință. Dacă nu sunt prezentate motivele asociate pentru aceste declarații, Premium AEROTEC GmbH este încântată să explice baza acestora.