在航空航天制造發(fā)展的過程中,材料的更新?lián)Q代也呈現(xiàn)出高速的更迭變換,在未來航空航天制造中,一架飛機(jī)中復(fù)合材料、鈦合金、鎳合金和高溫合金的含量將占主導(dǎo)地位,特別是復(fù)合材料的高速發(fā)展,有取代鋁合金成為飛機(jī)制造應(yīng)用中第一材料的趨勢(shì)。
雖然現(xiàn)在鋁合金的比重還比較高,但是在軍用直升機(jī)制造中已經(jīng)采用了更多的復(fù)合材料,目前商用飛機(jī)上復(fù)合材料僅占全機(jī)重量的40%~50%,而某些直升機(jī)早已經(jīng)達(dá)到90%以上。
隨著高性能材料在航空航天制造中的廣泛應(yīng)用,對(duì)數(shù)控機(jī)床的性能、刀具專用程度的需求也進(jìn)一步增強(qiáng)。肯納刀具作為世界上數(shù)一數(shù)二優(yōu)秀的刀具制造企業(yè),其在航空航天制造業(yè)中所使用刀具的專業(yè)程度可謂是精益求精。
降伏復(fù)合材料(CFRP)的SPF鉆頭
復(fù)合材料(CFRP)因具有很多優(yōu)點(diǎn):強(qiáng)度高、重量輕、抗疲勞和耐高溫、耐腐蝕、不導(dǎo)電等特性,使其在國(guó)防工業(yè)、汽車和醫(yī)藥中被廣泛使用。由于以上綜合優(yōu)點(diǎn),復(fù)合材料將大量地使用在機(jī)翼、機(jī)身、尾翼、推動(dòng)裝置和著陸裝置中。但是,復(fù)合材料的種類繁多,其中碳纖維強(qiáng)化聚合物基復(fù)合材料應(yīng)用最為普遍,其加工性能也特別苛刻,一般的刀具無法實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量的產(chǎn)品加工。因此,需要一種獨(dú)特的刀具來駕馭這種材料。
肯納金屬通過一年多的研發(fā),開發(fā)出新型的專門針對(duì)復(fù)合材料的SPF鉆頭,SPF鉆頭的基體材料采用硬質(zhì)合金,表面是多層光滑的C V D金剛石涂層。特殊的鉆尖幾何設(shè)計(jì),使得鉆頭的刃口十分鋒利,優(yōu)化的橫刃設(shè)計(jì),使鉆頭的定心能力更好。這種設(shè)計(jì)使得鉆頭在加工過程中切削力大大降低,提高孔的質(zhì)量,避免產(chǎn)生分層和纖維不能切斷的現(xiàn)象。光滑的金剛石涂層的特點(diǎn)是耐磨性好,摩擦系數(shù)較小,使SPF鉆頭具有良好的使用壽命和排屑性能。新型SPF 鉆頭的使用壽命至少是PCD鉆頭的2倍,而且其加工每個(gè)孔的費(fèi)用至少降低50%.
加工鈦合金和鎳基合金的專家
在航空航天領(lǐng)域中,除了復(fù)合材料具有很好的前景和很難加工外,另外兩類家族的材料也與其不相上下,那就是鈦合金和鎳基合金。由于鈦合金具有密度低、比強(qiáng)度高、屈強(qiáng)比高、耐蝕性及高溫力學(xué)性能優(yōu)異等突出特點(diǎn),不僅在用飛機(jī)上使用,而且在衛(wèi)星、運(yùn)載火箭和飛船等國(guó)防工業(yè)中的應(yīng)用也很廣泛。但是在力學(xué)性能上,它們與復(fù)合材料的一個(gè)比較大的區(qū)別是韌性比較高。因此,相對(duì)復(fù)合材料來說,他們的加工特點(diǎn)也要有自己的專用刀具。
對(duì)于鎳基耐蝕合金(Hastelloy B\\Hastelloy C)等材料,普通的銑刀很難完成加工或可以加工的刀具的加工效率很低,對(duì)此肯納公司推出了Harvi II?系列整體立銑刀,此刀具是不銹鋼及鈦合金、鎳基合金加工的專業(yè)刀具,卓越的加工性能使其在加工中處于首選地位。