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Hochpräzise CNC-Bearbeitung für die Luft- und Raumfahrt

· AS9100-konforme Fertigung flugkritischer Bauteile

· Toleranzen bis +0,005 mm.

· Titan, Inconel, Aluminiumlegierungen und mehr

· Vom Prototyp bis zur Serienfertigung

±0,005 mm

5-Achse

AS9100

FAI

Erreichbare Toleranz
Mehrachsenfähigkeit
Qualitätsstandard
Erstmusterprüfung
Präzisions-CNC-Teile für die Luft- und Raumfahrt-3
CNC-Luft- und Raumfahrt-Teil-2
Luft- und Raumfahrt – CNC-Fräsen – Titan – Kurbelwelle – 4
erosapce-Bearbeitungsdienstleistungen – Maschine
Die Luft- und Raumfahrtindustrie entwickelt sich in rasantem Tempo, mit CNC-Bearbeitung ein wesentliches Instrument zur Förderung seines nachhaltigen Wachstums. CNC-Bearbeitung für die Luft- und Raumfahrtindustrie beruht auf einer präzisen Programmierung und der sorgfältigen Bewegung von Schneidewerkzeuge. Mit spezialisierten Werkzeugen und optimierten Schnittparametern kann die CNC-Bearbeitung für die Luft- und Raumfahrt Teile herstellen, die den hohen Präzisionsanforderungen entsprechen.
 
In diesem Artikel erfahren Sie mehr:
  • Merkmale und Anwendungen der CNC-Bearbeitung im Bereich der Luft- und Raumfahrt
  • Für die CNC-Bearbeitung in der Luft- und Raumfahrt übliche Werkzeugmaschinen und Werkstoffe
  • Toleranzanforderungen und Normen für die CNC-Bearbeitung in der Luft- und Raumfahrt
  • Praxisnahe Fallstudie zur CNC-Bearbeitung von Teilen für die Luft- und Raumfahrt

Warum CNC-Bearbeitung für die Herstellung von Teilen für die Luft- und Raumfahrt unerlässlich ist

Im Vergleich zu anderen Industriezweigen weisen Komponenten für die Luft- und Raumfahrt mehrere einzigartige Merkmale auf, die die Entwicklung der Bearbeitung von Luft- und Raumfahrtkomponenten beeinflussen. Diese Hauptmerkmale liegen in den folgenden Bereichen:
  • Produkttypen sind komplex, kleine Chargen und große Vielfalt
  • Strukturen werden zunehmend komplex und integriert
  • Prominente dünnwandig und aufgrund der großräumigen Eigenschaften ist die Verformungskontrolle von entscheidender Bedeutung
  • Hohe Abtragsleistung bedeuten, dass die Bearbeitungseffizienz ein entscheidender Faktor ist
  • Streng Qualitätskontrolle Anforderungen
  • Verschiedene Materialien

Wichtige Maschinen für die CNC-Bearbeitung in der Luft- und Raumfahrt

CNC-Fräse
3-Achsen-CNC-Fräsmaschine
  • Toleranzbereich: ±0,005″ bis ±0,001″ (±0,127 bis ±0,025 mm)
  • Verwendungszwecke: Bearbeitung von ebenen Flächen, Halterungen, Montageplatten, tragenden Bauteilen
4 Achsen
4-Achsen-CNC-Fräsmaschine
  • Toleranzbereich: ±0,001″ bis ±0,0005″ (±0,025 bis ±0,012 mm)
  • Verwendungszwecke: Herstellung von gekrümmten Merkmalen, Turbinenschaufelbefestigungen, Krümmern und Motorblockflächen.
     
5-Achsen(JDCNC) JDGR200
5-Achsen-CNC-Fräsmaschine
  • Toleranzbereich: ±0,0005″ (±0,012 mm) oder genauer
  • Verwendungszwecke: Turbinenschaufeln, Laufräder, Blisks, aerodynamische Teile der Flugzeugzelle, Triebwerksgehäuse.
     
cnc-Drehen
CNC-Drehen (Drehmaschine)
  • Toleranzbereich: ±0,002″ bis ±0,0005″ (±0,05 bis ±0,012 mm)
  • Verwendungszwecke: Hydraulische Armaturen, Fahrwerksbolzen, Wellen, Hülsen und Lager
Draufsicht auf das Innere eines sauberen, komplexen CNC-Werkzeugmaschinenblocks mit mehreren Bohrern, Spindeln und einer Linearführung.
CNC-Drehmaschine Schweizer Typ
  • Toleranzbereich: ±0,0002″ (±0,005 mm)
  • Verwendungszwecke: Miniaturbefestigungselemente, Buchsen, Sensorgehäuse, Präzisionskomponenten für die Luft- und Raumfahrttechnik.
     
5-Achsen(JDCNC) JDGR200
CNC-Schleifmaschine
  • Toleranzbereich: ±0,0001″ (±0,0025 mm)
  • Verwendungszwecke: Endbearbeitung von Lagerlaufbahnen, Rotorwellen, kritischen Motorkomponenten, die extrem glatte Toleranzen erfordern.
     
CNC-EDM
  • Toleranzbereich: ±0,0001″ (±0,0025 mm)
  • Verwendungszwecke: Komplexe Hohlräume, Kühlkanäle, Kraftstoffeinspritzdüsen, harte Superlegierungen wie Inconel und Titan.
Laserschneiden
  • Toleranzbereich: ±0,002″ bis ±0,004″ (±0,05 bis ±0,1 mm)
  • Verwendungszwecke: Schneiden von dünnen Blechen für die Außenhaut von Flugzeugen, Halterungen, Verkleidungen und Präzisionsbauteile mit sauberen Kanten
Wasserstrahlschneiden
  • Toleranzbereich: ±0,003″ bis ±0,010″ (±0,08 bis ±0,25 mm)
  • Verwendungszwecke: Schneiden von Verbundwerkstoffen, Titan, Aluminium und wärmeempfindlichen Materialien ohne thermische Verformung
     

Von uns angebotene CNC-gefräste Luft- und Raumfahrtteile

Die CNC-Bearbeitung in der Luft- und Raumfahrt gewährleistet die Präzision, Zuverlässigkeit und Qualität, die für Komponenten erforderlich sind, die für das Fliegen unerlässlich sind - von einfachen Formen bis hin zu den Kanten von Turbinen. Im Folgenden finden Sie einige der beliebtesten CNC-Präzisionsteile für die Luftfahrt:

Rumpfrahmen und Spanten
Dies sind wichtige Bauteile, die mit äußerster Präzision gefertigt werden müssen, um dem Luftdruck standzuhalten – darunter der Flügelrahmen und die Flügelrippen.
Motorlager und Gehäuse
Die wichtigsten Komponenten eines Fahrzeugs werden von Motorlagern und Stützen gehalten, die stabil genug sein müssen, um hohen Temperaturen und Erschütterungen standzuhalten.
Turbinenschaufeln und Rotoren
Da Turbinenschaufeln und Rotoren extrem hohen Temperaturen und Drücken ausgesetzt sind, erfordern sie präzise Oberflächen und Messungen.
Avionik-Gehäuse
Schaffung sicherer Bereiche für die Ausrüstung in Flugzeugen und Sicherstellung, dass alles sicher verstaut ist.
Sitzrahmen für den Innenraum
Die internen Komponenten sind so geformt und gestützt, dass sie zur Gewichtsreduzierung und Qualitätssteigerung beitragen.
Ventile des Kraftstoffsystems
Ventile und Armaturen im Kraftstoffsystem regeln den Kraftstoffdurchfluss und den Druck; sie erfordern robuste Dichtungen, die unter verschiedenen Bedingungen zuverlässig funktionieren.
Sonderanfertigungen von Befestigungselementen
Genau wie Stifte und Klemmen sorgen maßgefertigte Verriegelungen für die Luftfahrt dafür, dass alles zusammenhält.

Werkstoffe für die CNC-Bearbeitung in der Luft- und Raumfahrt

Bauteile für die Luft- und Raumfahrt müssen extremen Belastungen, großer Hitze, Korrosion und Vibrationen standhalten und gleichzeitig leicht sein. Aus diesem Grund arbeiten Sie mit Materialien, die ein hohes Verhältnis von Festigkeit zu Gewicht, thermische Stabilität und Ermüdungsbeständigkeit bieten.  

Aluminiumlegierungen (6061, 7075)

Leicht, korrosionsbeständig, leicht zu bearbeiten

Edelstahl (17-4 PH, 316)

Hohe Festigkeit, hitzebeständig, ermüdungsfest

Superlegierungen (Inconel, Hastelloy)

Behält seine Festigkeit bei extremen Temperaturen bei

Werkzeugstahl (A2, D2, H13)

Abriebfest, sehr robust

Magnesium-Legierungen

Sehr leicht, gut bearbeitbar

Kunststoffe (PEEK, Ultem, Nylon, PTFE, Delrin)

Leicht, schlagfest, hitzebeständig, reibungsarm

Präzisionsanforderungen, die wir erfüllen

Objekttyp Typische Toleranz Oberflächenrauhigkeit
Verstärkungsrippen, Halterungen, Rahmen ±0,02 - 0,05 mm Ra 1,6 - 3,2 μm
Triebwerksgondelgehäuse und -halterungen ±0,01 - 0,03 mm Ra 0,8 μm
Rotierende Bauteile (Turbinenscheiben) ±0,005 - 0,01 mm Ra 0,4 μm
Passformmerkmale: Bohrungen, Lagersitze H7/H6 oder ±0,005 mm Ra 0,8 μm
Dichtungs- und Gleitflächen ±0,003 – 0,005 mm Ra 0,2 μm

Fallstudie: 3D-Leichtbau-Stützrippen für Flügelkästen aus Titanlegierung

Forschungsthema: Ein topologisch optimierter innerer Flügelholmen mit den Abmessungen 420 × 180 × 32 mm.
Merkmale: mehrere tiefe Hohlräume, dünnwandige Abschnitte und dreidimensional gekrümmte Oberflächen.

Schmieden von Ti-6Al-4V-Platten | AS9100-/AS9102-Zertifizierung erforderlich

±0,02 mm
Maßhaltigkeit
1,5 mm
Mindestwandstärke
1. Klasse bestanden
FAI-Versuch
Herausforderung Technische Lösung Ergebnis
Verformung dünnwandiger Teile und Rattern Symmetrische Schlichtbearbeitung auf beiden Seiten, vibrationsdämpfende Werkzeughalter, Strategie für leichte Zerspanung Wandabweichung: 0,12 → 0,02 mm
Werkzeugausbrüche bei der Wärmebehandlung von Ti-6Al-4V 70 bar Kühlmittel, TiAlN-beschichtete 3-schneidige Werkzeuge, optimierte Spindeldrehzahl und Vorschubgeschwindigkeit Die Standzeit wurde um das 2,2-Fache verbessert
Kollision bei der Werkzeugbahn in tiefen Taschen Vollständige 5-Achsen-CAM-Simulation, Kugelfräsen + Gegenlauf-Fräsen, 18°-Neigung zum Freifräsen von Taschen Keine Interferenz, alle Taschen maschinell bearbeitet
Verformung nach der Bearbeitung (0,25 mm) Zweistufige Schruppbearbeitung + Zwischenwärmebehandlung zum Spannungsabbau, flexible Aufspannung Reduzierte Kettfadenverzerrung: 0,25 → 0,05 mm
AS9102-Dokumentation & FAI Vollständige CMM-Vermessung, Erfassung der Werkzeugstandzeit, vollständiges FAI-Dokumentationspaket Die FAI-Prüfung beim ersten Versuch bestanden

Entscheiden Sie sich für FS Fab bei der CNC-Bearbeitung für die Luft- und Raumfahrt

Maßprüfung mit Koordinatenmessgerät (CMM)

Jedes kritische Merkmal wird gemessen und dokumentiert. Für komplexe Geometrien in der Luft- und Raumfahrt werden vollständige Abweichungskarten bereitgestellt.

Rückverfolgbarkeit von Materialien

Vollständige Materialzertifikate gemäß NAS- und AMS-Normen, die jeder Lieferung für die Luft- und Raumfahrt beiliegen.

Mehrachsig, einmalige Einrichtung

Die 5-Achsen-Fähigkeit reduziert die Anzahl der Spannvorgänge und gewährleistet dabei eine Positionsgenauigkeit, die durch Umrüstvorgänge nicht erreicht werden kann.

Schnelle Fertigung komplexer Teile

Eine DFM-Prüfung in Verbindung mit einer optimierten CAM-Strategie sorgt dafür, dass es während der Produktion keine Überraschungen gibt und die Lieferzeiten zuverlässig eingehalten werden.

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