Les estructures híbrides-com ara components metàl·lics amb recobriments ceràmics o-piles compostes-de metall s'utilitzen cada cop més a l'aeroespacial per les seves propietats combinades. Tanmateix, aquestes combinacions presenten seriosos reptes de mecanitzat.
Repte
Les característiques de tall molt diferents entre els materials constituents provoquen un desgast ràpid de les eines i modes de fallada imprevisibles. Les ceràmiques abrasives acceleren el desgast dels flancs; els compostos causen estellades o obstruccions de les vores-que donen lloc a una vida útil incoherent de l'eina i interrupcions freqüents.
Estratègia de solució
Hem desenvolupat un enfocament estructurat per controlar el desgast de les eines i mantenir la coherència:
Passades de tall segmentades
Dividiu el procés de mecanitzat en fases discretes-desbast del metall, acabat de recobriment ceràmic, neteja-composite-cadascuna amb paràmetres personalitzats per reduir el xoc i el desgast.
Protocols de canvi d'eines
Estratègies d'eina-dual: comenceu amb carbur de-desgast-alta resistència al desgast o PCD per a capes abrasives i, a continuació, canvieu a una eina-de carbur fina o polida per a l'acabat de compostos.
Monitorització del desgast de l'eina-en temps real
S'han implementat sensors-controlant la força de tall, la potència del cargol, la vibració i l'emissió acústica-per detectar el desgast o el trencament precoç. El sistema activa la substitució de l'eina abans de fallar i adapta els avanços de tall per allargar la vida útil de l'eina.
Resultats
La vida útil de l'eina va augmentar aproximadament3×en comparació amb l'ús uniforme d'eines.
La consistència de l'acabat de la superfície va complir les especificacions requerides a les zones de materials barrejats.
El temps d'inactivitat de manteniment es va reduir dràsticament gràcies a la programació d'eines predictives.
