Dalam bidang peralatan aerospace dan tenaga, impeller, sebagai komponen kuasa utama, secara langsung menentukan kecekapan dan kestabilan operasi jentera bendalir berdasarkan ketepatan profil bilah (profil yang diperlukan ≤ 0.03mm) dan keselarian antara roda pusat dan bilah (≤ 0.02mm). Seorang pengilang impeller berkualiti tinggi menghadapi kebuntuan proses tradisional apabila memproses impeller sentrifugal aloi titanium Φ 300-500mm: ia perlu melalui tiga proses: "pengisaran kasar roda pusat mesin pengisar menegak → pengisaran tepat bilah di pusat pemesinan lima paksi → pemotongan rujukan pada lathe mendatar", pelbagai penjepitan menyebabkan penyimpangan profil bilah melebihi 0.06-0.08mm, kehilangan kecekapan aerodinamik sebanyak 12% selepas pemasangan impeller, dan kitaran pemprosesan setiap unit mengambil masa sehingga 120 minit; Pada masa yang sama, aloi titanium (TC4) mempunyai kekuatan tinggi pada suhu tinggi dan perubahan bentuk potongan yang besar. Kadar haus alat adalah tiga kali ganda berbanding komponen keluli, dan kos alat roda bilah tunggal melebihi 800 yuan.
Untuk mengatasi dilema ini, syarikat telah memperkenalkan Pusat Komposit Pemutar dan Pengisaran CNC Demagesen Precision VTC80B secara Menegak untuk membina sistem pemerosesan eksklusif "pengapit sekali sahaja" untuk pelampong. Peralatan ini menggunakan badan mesin tuangan mineral (dengan peningkatan prestasi penyerapan getaran sebanyak 70% berbanding besi tuang), yang dikompensasikan secara dinamik oleh interferometer laser (ketepatan penetapan kedudukan dikompensasikan hingga ± 0.007mm), digabungkan dengan paksi-C yang dipacu oleh motor tork (ketepatan pengindeksan ± 2.5 "), kekukuhan struktur dioptimumkan melalui analisis unsur terhingga, dan ketegaran pemotongan jejarian mencapai 28kN/mm, mampu menahan daya jejarian 18kN semasa pemotongan kelajuan tinggi aloi titanium dengan stabil; dilengkapi sistem CNC Siemens 840D SL dan probe pengukuran sentuh pada mesin (ketepatan pengukuran ± 0.001mm), ia mencapai pengukuran dan pemadanan profil bilah secara masa nyata, memenuhi keperluan ketat darjah kontur ≤ 0.025mm dengan tepat. Sebagai tindak balas terhadap ciri pemprosesan aloi titanium, peralatan ini dilengkapi sistem penyejukan nitrogen cecair (suhu kawasan pemotongan dikawal pada -10 ℃) dan alat pemotong karbida bijirin ultra-halus (termasuk salutan TaC, kekerasan HRC68), yang berkesan menekan pengerasan kerja dan pelekatan alat pemotong.
Senario penggunaan pelanggan
Dari segi inovasi teknologi, peralatan ini telah mencapai dua terobosan dalam pemerosesan impeller iaitu "penggabungan proses+kawalan permukaan tepat": mengintegrasikan spindel tekanan statik Φ 1000mm (kelajuan maksimum 1000r/min), menara kuasa 8 stesen (rentetan paksi-Y ± 100mm), dan kepala pengisaran lima paksi berselirat (julat ayunan ± 120 °), yang mampu menyelesaikan pemesinan sekali gus seperti pembubutan tepi luar roda (tolok IT6), pengisaran permukaan bilah (kontur ≤ 0.025mm), pengeboran lubang imbangan (ketepatan kedudukan ≤ 0.05mm), dan pendekatan muka rujukan (keataan ≤ 0.01mm). Untuk pemprosesan profil bilah kompleks, satu proses "suapan adaptif" inovatif digunakan: berdasarkan data ukuran di mesin, parameter pemotongan (kadar suapan 30-80mm/min) diselaraskan secara masa nyata melalui algoritma AI, meningkatkan kadar penyingkiran bahan sebanyak 40% sambil memastikan ketepatan; Sebagai tindak balas terhadap masalah ubah bentuk bilah aloi titanium berdinding nipis (ketebalan dinding 3-5mm), kaedah "pemotongan berperingkat berlapis" digunakan, dengan kedalaman pemotongan setiap lapis dikawal pada 0.1-0.3mm, digabungkan dengan sistem ketukan tegar (julat ketukan M6-M20), bagi memastikan ketepatan pemprosesan ulir pada tahap 6H.
Pelanggan memproses produk siap
Keputusan pelaksanaan adalah selaras sepenuhnya dengan piawaian peralatan berkualiti tinggi: kitaran pemprosesan setiap keping telah dikurangkan daripada 120 minit kepada 65 minit, dan kapasiti pengeluaran harian telah meningkat daripada 30 keping kepada 58 keping; Profil bilah impeller dikawal secara stabil pada ≤ 0.025mm, keselarian antara hab dan bilah adalah ≤ 0.015mm, dan kekasaran permukaan mencapai Ra0.4 μm, memenuhi sepenuhnya keperluan sistem pengurusan kualiti penerbangan SAE AS9100; Kecekapan aerodinamik impeller telah ditingkatkan sebanyak 10% dan telah lulus pensijilan prestasi dinamik bendalir oleh TÜV Rheinland di Jerman; Jangka hayat alat pemotong telah dipanjangkan sebanyak 80% disebabkan penyejukan suhu rendah dan pengoptimuman parameter, manakala kos alat roda bilah tunggal telah dikurangkan kepada 450 yuan; Sistem penyelenggaraan pintar yang dilengkapi pada peralatan boleh memantau getaran spindel (frekuensi persampelan 2kHz) dan haus alat secara masa nyata. Digabungkan dengan analisis data besar pemprosesan, kadar penggunaan menyeluruh peralatan telah meningkat daripada 72% kepada 94%, dan masa henti tahunan telah dikurangkan sebanyak 520 jam.
VTC80B telah mencapai lompatan daripada 'pengeluaran berkelayakan' kepada 'pengeluaran pintar presisi' untuk impeller aloi titanium. ”Pengarah teknikal syarikat itu menyatakan, 'Impeller kami kini telah berjaya digunakan dalam bidang enjin penerbangan dan turbin gas. Mereka tidak sahaja lulus pensijilan pembekal Pratt & Whitney, malah memenuhi keperluan ketat iaitu operasi selama 20,000 jam tanpa sebarang kegagalan. Ini telah membina halangan teknikal bagi kami di pasaran impeller premium.'. ”Kes ini mengesahkan bahawa jentera laras CNC menegak telah menjadi peralatan utama untuk mengatasi kebuntuan prestasi dalam bidang pembuatan impeller premium melalui integrasi mendalam "arkitektur kerjasama pelbagai paksi + penyesuaian proses bahan + kawalan presisi pintar".