Lėktuvų variklių turbinos mentys veikiamos didžiulės apkrovos – aukštų temperatūrų, milžiniškų centrinės jėgos bei korozinės degimo dujų. Net mažiausios paviršiaus netobulumai gali virsti įtrūkimais ir sukelti katastrofišką verslo sutrikimą. Todėl turbinos mentų gamintojams yra būtina pasiekti puikią paviršiaus vientisumą, labai tikslų matmenų tikslumą ir stabilų medžiagos nuėmimo našumą šlifavimo bei poliravimo operacijose. Įprastiniai aliuminio oksido (Al₂O₃) ir silicio karbido (SiC) ratukai ne tokie veiksmingi šlifuojant stipriąsias superlydines, pvz., Inconel, Waspaloy, Ren lydinius, kurie dažnai naudojami turbinos mentėms. Diamantas CBN (kubinio borono nitrido) diskų , gamintas bendrovės Zhengzhou Ruizuan Diamond Tool Co., Ltd., dabar tapo optimaliu pasirinkimu lėktuvų variklių turbinos mentėms tiksliai poliruoti.
Superlydinių šlifavimas: kodėl įprasti šlifavimo ratukai nepavyksta
Dažniausiai naudojami varanų mentėms skirti nikelio pagrindu sukurti superlydai yra suprojektuoti taip, kad būtų labai atsparūs karščiui ir dilimui, tačiau tai taip pat daro juos sunkiai apdirbamus.
Šiuo kietumo lygiu grūdelis greitai praranda aštrumą, todėl į detalę veikia didesnės jėgos.
Žymus kiekis generuojamo šilumos sukelia paviršiaus nudegimus, pakartotinį užkietėjimą ir mikroskopus įtrūkimus.
Dažnai reikia reguliuoti (pataisyti) ratuką, todėl sumažėja naudingas šlifavimo laikas.
Nevienodas medžiagos pašalinimas sukelia netikslumų mentės profilyje.
Šios trūkumai nepriimtini atliekant darbus su aviacijos pramonės varanų mentėmis. Šioje srityje ypač svarbu pasiekti ir išlaikyti paviršiaus vientisumą, kuris tiesiogiai sąveikauja su komponento tarnavimo trukme ir lėktuvo saugumu.
Kaip diamantino ir CBN ratukai sprendžia superlydų iššūkį
Kubinis borono nitridas yra antrasis pagal kietumą žinomas medžiaga po deimanto. Tačiau, skirtingai nuo deimanto, jis chemiškai inertus, kai naudojamas nikeliu ir geležimi pagrįstoms superlydinėms, todėl tampa optimaliu pasirinkimu šių superlydinių šlifavimui. Ruizuan CBN ratukai su deimantais suteikia:
Ekstremalią kietumą: kuri išlieka nepakitusi net apdirbant iki 65 HRC kietumą turinčias superlydines.
Šiluminę stabilumą: CBN išlaiko pjovimo kraštą temperatūrose, kuriose deimantas būtų grafituotų.
Cheminę inertybę: nesvyta jokia reakcija, kuri galėtų prisidėti prie dulkėjimo ir šukų prilipimo prie ratuko paviršiaus.
Ruizuan paprastai nurodo CBN ratukus su rezino rišikliu labai smulkiomis grūdelių dydžių klasėmis (B91–B151) lankstų sparnų šlifavimui. Rezino rišiklis leidžia pasiekti „minkštesnį“ pjovimo veiksmą, užtikrina geresnę paviršiaus baigtinę kokybę ir neleidžia pažeisti paviršiaus po paviršiumi.
3. Tiksliojo profilio šlifavimas oro sparnų paviršiams
Turbinos mentos sparno profilio trimatė kontūrinė forma tampa vis sudėtingesnė nuo mentos pagrindo iki galiuko. Šlifuojant sparno profilį, šlifavimo ratuko profilis turi būti itin tikslus ir tiksliai sekti kontūrus, niekada neatitinkant projektavimo specifikacijų. Nuokrypis nuo specifikacijų pablogina tiek aerodinamines charakteristikas, tiek kuro naudingumą.
Specializuoti CBN šlifavimo ratai gamiami Ruizuan įmonėje naudojant pažangiausias CNC profiliavimo technologijas. Kiekvienas ratukas tiksliai suformuojamas pagal tikslų sparno profilio matmenis, kad užtikrintų nuolatinį kontaktą su visu mentos paviršiumi. Privalumai yra:
Profilio tikslumas: sparno profilio nuokrypis gali būti net iki 0,01 mm.
Vienodas medžiagos nuėmimas: tolygus medžiagos nuėmimas neleidžia susidaryti vietinėms plonoms vietoms ar medžiagos kaupimuisi.
Sumažintas rankinis apdailos darbas: žymiai sumažina laiką, skiriamą paviršiaus apdailai ranka.
Perėjimas prie specializuotų CBN šlifavimo ratukų vienam Ruizuan aviacijos klientui leido sutaupyti 60 % laiko ir visiškai pašalinti paviršiaus degimus.
Paviršiaus vientisumas ir nuovargio gyvenimo trukmės pagerinimas
Paviršiaus vientisumas yra svarbesnis už faktinį gamybos našumą. Likęji tempiamieji įtempimai, mikroskopinės įtrūkios ir baltosios sluoksnio sritys, kurios gali susidaryti šlifavimo metu, žymiai sumažina detalės nuovargio gyvenimo trukmę. Kai CBN šlifavimo ratas apdoroja superlydinį, apdirbto paviršiaus sluoksnyje susidaro naudingi likęjų suspaudimo įtempimai, kurie neleidžia įtrūkimams prasidėti.
Ruizuan baigiamasis apdirbimas apima:
Optimalus rato sukimosi greitis: optimalus rato sukimosi greitis – 20–30 m/s, kad būtų išvengta perkaistamumo ir tolesnių mikroįtrūkimų.
Aušinimo skysčio padavimas: aušinimo skystis aukštu slėgiu nukreipiamas į šlifavimo ratą, kad būtų pašalintos dulkės ir minimalizuotas temperatūros kilimas.
Daugiaetapė šlifavimo strategija: dviejų etapų šlifavimo procesas (grubusis ir smulkusis CBN šlifavimo ratai) pagal B107–B64.
Metalurginio lygio palyginimas parodė, kad su Ruizuan CBN šlifavimo ratukais šlifuoti variklių mentės neturėjo jokių šiluminio įtempimo ar mikrotrūkščių požymių ir turėjo 35 % didesnį išbandomąjį gyvenimo trukmės laiką lyginant su įprastais šlifavimo ratukais.
SANTRAUKA
Šlifavimo ir poliravimo reikalavimai lėktuvų ir kosminės technikos variklių mentėms yra vieni griežčiausių visoje šiuolaikinėje gamybos srityje. Dėl itin tikslaus tolerancijų nustatymo, aukšto reikalavimo paviršiaus baigimo kokybei ir griežtų reikalavimų detales išbandomajam gyvenimo trukmei padidinti Ruizuan diamanto ir CBN šlifavimo ratukų pranašumas prieš įprastus ratukus buvo įrodytas. Nuo 2014 m. Ruizuan yra patikimas partneris lėktuvų ir kosminės technikos sektoriuje, turėdamas sertifikatus ISO 9001, TÜV, SGS, CE ir kt. Susisiekite su Ruizuan jau šiandien, kad gautumėte tiek OEM, tiek ODM šlifavimo ir poliravimo sprendimus variklių mentėms ar kitoms sudėtingoms lėktuvų ir kosminės technikos detalėms.