एयरो इंजन के क्षेत्र में, इंटीग्रल ब्लेड डिस्क मुख्य हॉट एंड घटक है, और इसकी प्रसंस्करण सटीकता सीधे इंजन के वायुगतिकीय प्रदर्शन को निर्धारित करती है। हाल ही में, एक विमानन विनिर्माण कंपनी द्वारा शुरू की गई एक नई उच्च तापमान मिश्र धातु इंटीग्रल ब्लेड डिस्क प्रसंस्करण परियोजना ने उद्योग का ध्यान आकर्षित किया है क्योंकि यह पारंपरिक प्रक्रियाओं की सीमाओं को तोड़ता है।
प्रसंस्करण उत्पाद विशेषताएँ
ब्लेड डिस्क GH4169 उच्च तापमान मिश्र धातु से बना है, जिसका व्यास 238 मिमी और एक अभिन्न पतली दीवार वाली संरचना है। इसके प्रसंस्करण की कठिनाई 40:1 के कॉर्ड मोटाई अनुपात की डिज़ाइन आवश्यकता और ब्लेड सतह के संक्रमण पर माइक्रोन - स्तर की सटीक नियंत्रण आवश्यकताओं में निहित है। तकनीकी समझौते के अनुसार, ब्लेड की सतह खुरदरापन को Ra 3.1μm से Ra 0.51μm तक अनुकूलित करने की आवश्यकता है, और समोच्च सटीकता को 0.04 मिमी तक सुधारने की आवश्यकता है।
प्रक्रिया उन्नयन की चुनौतियाँ
पारंपरिक प्रसंस्करण समाधानों को चार प्रमुख तकनीकी बाधाओं का सामना करना पड़ता है:
1) पतली दीवार वाली संरचना के प्रसंस्करण के कंपन से सतह में कंपन होता है
2) वास्तविक खुरदरापन केवल Ra 0.93μm है
3) ब्लेड किनारे संक्रमण आर कोण पर स्पष्ट काटने के निशान हैं
4) कुछ ब्लेडों की स्थिति सहनशीलता 0.12 मिमी जितनी अधिक है
बिशेन समाधानस्वतंत्र रूप से विकसित अल्ट्रासोनिक ग्रीन प्रोसेसिंग सिस्टम के माध्यम से पांच {{0}अक्ष लिंकेज प्रोसेसिंग, अल्ट्रासोनिक कंपन कटिंग और माइक्रो{1}स्नेहन प्रौद्योगिकी को एकीकृत करता है। इसके मुख्य नवाचार हैं:
• अल्ट्रासोनिक कंपन स्पिंडल प्रति मिनट 20,000 उच्च आवृत्ति माइक्रो {{3} प्रभाव प्राप्त करता है
• पांच-अक्ष लिंकेज सटीकता 8μm/1000mm पर स्थिर है
• ग्रीन कटिंग प्रणाली तरल पदार्थ की खपत को 95% तक कम कर देती है
प्रसंस्करण डेटा तुलना
कार्यान्वयन प्रभाव दिखाता है:
1) सतह का खुरदरापन कम होकर Ra 0.408μm हो गया है, 56% की कमी
2) कंटूर सटीकता को 0.035-0.04 मिमी की सीमा में स्थिर रूप से नियंत्रित किया जाता है
3) पॉलिशिंग प्रक्रिया का समय 42% कम हो गया है
4) ब्लेड एज ट्रांज़िशन आर कोण की चिकनाई में 3 स्तरों का सुधार हुआ है
बेंच परीक्षणों के अनुसार, नई प्रक्रिया का उपयोग करके निर्मित ब्लेड डिस्क से इंजन की समग्र दक्षता 4.3% -4.7% बढ़ जाती है, और एकल इंजन की वार्षिक ईंधन लागत 120,000 अमेरिकी डॉलर बच जाती है। इस मामले ने विमान इंजन के प्रमुख घटकों के प्रसंस्करण के लिए एक नया प्रक्रिया मानदंड स्थापित किया है।
