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F35上使用的零下321°F低温切削加工技术。。。

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航空制造网 2021-04-15 19:29

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今天分享一种华氏零下321°F的低温切削加工,也就是-196℃温度下的加工。下面咱们看一下这种加工技术在日本大隈(OKUMA)MA-600H II加工中心 上的应用,十分震撼:

这样低温加工技术是来自于5ME的液氮冷却专利技术,5ME总部位于俄亥俄州辛辛那提。低温加工提高了难加工材料,如钛、铬镍铁合金、蠕墨铸铁(CGI)和淬火钢等的刀具寿命和生产率。这种液氮低温技术允许液氮在主轴和刀具内部直到切削刃底下的位置流动,优化冷却效果。

下面这个视频是5ME低温加工技术在4340高合金淬火钢上的应用,铣削钢体端部:

在低温加工时,-321℉的液氮通过机床主轴或刀架,再通过刀具输送到切削刃。低温流体能把刀具转变成一个散热器,提高刀具吸收热量的能力。随着过冷的刀具把切削的热量带走,刀具的磨损率大为降低,刀具寿命和生产率可以同时获得提高。

在钛和CGI方面,有记录表明,切削速度为这些材料典型速度的两倍时,刀具寿命提高了10倍。

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这种加工最经典的案例是F35,洛马购买了一台配备5ME低温加工系统的卧式加工中心,以执行F-35大型钛合金机体组件的粗加工和精加工。据洛马表示,低温技术可使大型钛合金零件成本减少达30%。

下面是来自洛马工程师的采访,听懂的就听听吧:

在Ti6-4上利用该技术的试切中,切削速度提升了52%,而维持同等的刀具消耗。现在只需要21小时,而用切削液需要44小时。试验使用5ME硬质合金低温端铣刀,改善了表面完整性和零件质量,减少了白亮层。

来源:直观学机械

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