อายุการใช้งานของเครื่องมือจะลดลงอย่างรวดเร็วเมื่อตัดเฉือนวัสดุไฮบริด

โครงสร้างลูกผสม-เช่น ส่วนประกอบโลหะที่เคลือบด้วยเซรามิกหรือ-กองคอมโพสิต- มีการใช้กันมากขึ้นในการบินและอวกาศเพื่อให้มีคุณสมบัติรวมกัน อย่างไรก็ตาม การผสมผสานเหล่านี้ทำให้เกิดความท้าทายในการตัดเฉือนที่ร้ายแรง

ท้าทาย

ลักษณะการตัดที่แตกต่างกันอย่างมากระหว่างวัสดุที่เป็นส่วนประกอบ ทำให้เกิดการสึกหรอของเครื่องมืออย่างรวดเร็วและรูปแบบความล้มเหลวที่คาดเดาไม่ได้ เซรามิกที่มีฤทธิ์กัดกร่อนเร่งการสึกหรอด้านข้าง คอมโพสิตทำให้เกิดการบิ่นที่คมตัดหรือการอุดตัน-ส่งผลให้อายุการใช้งานเครื่องมือไม่สอดคล้องกันและหยุดชะงักบ่อยครั้ง

กลยุทธ์การแก้ปัญหา

เราได้พัฒนาแนวทางที่มีโครงสร้างเพื่อควบคุมการสึกหรอของเครื่องมือและรักษาความสม่ำเสมอ:

การตัดผ่านแบบแบ่งส่วน
แบ่งกระบวนการตัดเฉือนออกเป็นเฟสแยกกัน-การกัดหยาบโลหะ ผิวเคลือบเซรามิก การทำความสะอาดคอมโพสิต-ขั้น-แต่ละขั้นตอนด้วยพารามิเตอร์ที่ได้รับการปรับแต่งเพื่อลดการกระแทกและการสึกหรอ

โปรโตคอลการสลับเครื่องมือ
วิธีการใช้เครื่องมือคู่-: เริ่มต้นด้วยคาร์ไบด์ที่ทนทานต่อการสึกหรอ-สูงหรือ PCD สำหรับชั้นที่มีฤทธิ์กัดกร่อน จากนั้นจึงเปลี่ยนไปใช้เครื่องมือคาร์ไบด์ละเอียด-หรือเครื่องมือขัดเงาสำหรับการเก็บผิวละเอียดแบบคอมโพสิต

การตรวจสอบการสึกหรอของเครื่องมือแบบเรียลไทม์-
ใช้เซ็นเซอร์-ในการตรวจสอบแรงตัด กำลังของสปินเดิล การสั่นสะเทือน และการปล่อยเสียง- เพื่อตรวจจับการสึกหรอหรือการแตกหักตั้งแต่เนิ่นๆ ระบบจะกระตุ้นให้มีการเปลี่ยนเครื่องมือก่อนที่จะเกิดความล้มเหลว และปรับอัตราป้อนการตัดเพื่อยืดอายุการใช้งานของเครื่องมือ

ผลลัพธ์

อายุการใช้งานเครื่องมือเพิ่มขึ้นประมาณ3×เมื่อเทียบกับการใช้เครื่องมือที่สม่ำเสมอ

ความสม่ำเสมอของผิวสำเร็จตรงตามข้อกำหนดเฉพาะในโซนวัสดุผสม

เวลาหยุดทำงานของการบำรุงรักษาลดลงอย่างมากด้วยการจัดกำหนดการเครื่องมือที่คาดการณ์ได้