AMRC訂購超聲波輔助復合材料加工工具

   今年年底,英國謝菲爾德大學先進制造研究中心(AMRC)將投入180萬英鎊的DMU 340 G線性機床。據說它是個配備超聲波主軸的尺寸,用于五軸加工應用。

 
  其中有59米-本機的規格2足跡-已經開發了凱文·克里根博士牽頭的復合材料加工集團在AMRC復合材料中心的投入,幫助制造商DMG森創建一個產品它能夠市場致全。
  DMU 340 G能夠在復合材料加工方面實現顯著改進,從高端豪華車輛單體車到下一代輕型航空發動機風扇葉片。它還能夠進行鈦鉆孔和精加工操作,并使用玻璃纖維增??強鋁(玻璃纖維在樹脂層壓板中散布鋁板)和一系列高溫復合材料等材料。
  該機器的功能包括用于高精度和快速運動的線性電機,新型除塵技術,高壓切削液輸送系統,機器檢測技術,以及工業4.0功能,如無線過程監控和控制技術,增強的連接和插件與AMRC數據分析套件接口的技術。
  項目提案已經在進行中,該機器將為邁凱輪,羅爾 - 羅伊斯,波音,BAE系統和空客等公司提供應用。它還為可再生能源,醫療和建筑領域提供了機會。
  “這臺機器是DMU 340 G產品系列中臺配備超聲波輔助加工套件的產品,”Kerrigan說道,“它鞏固了AMRC在復合材料加工領域研究的聲譽。”
  該機器超聲波功能的優勢在于高頻運動 - 每秒40,000次微動 - 可以更高程度地控制系統內的芯片形成和熱量。結果是損壞更少,浪費更少,更好的光潔度,這就是為什么該技術適用于加工硬質,磨蝕性,脆性材料如碳纖維復合材料,合金和CMC的原因。
  在1至4米/分鐘之間,主要是由于切削過程中產生的力,即使轉速超過20,000轉/分鐘,如果進給速度加快,也會使工具折斷。這是巨大的差異,也是生產力的巨大好處。“
  可定制的控制器允許機器集成過程監控技術,提供可以測量性能的數據,但也有助于提高工具壽命。
  “這對事物的過程監控非常有用,”Kerrigan表示,“840D控制器被認為是先進的,可以提取過程信息,實現機器健康監控,車間連接和關閉環路自適應控制。它還可以鏈接到額外的實時改裝過程測量,這些測量與工具磨損,零件損壞缺陷等相關聯。這些有用的信息使我們能夠更深入地了解復雜材料的加工操作。“
  復合材料中心加工研究工作的一個基本部分是測量切削力和溫度,因為它們提供了關于過程健康的大量信息,例如過程是否動態穩定,是否有任何顫振或強迫振動,刀具磨損率以及機床是否超出其功能或經歷機械/軸承磨損。
  “對于碳纖維基復合材料,因為它是一種高磨蝕性工藝 - 即使金剛石作為工業中常見的切削刀具 - 你必須定期更換工具,直到整個工藝成本的50-60%來自切割工具,“Kerrigan指出。”將從這臺機器中提取的建議數據可供人工智能平臺(如IBM Watson)使用,以學習如何在不中斷過程的情況下延長工具的使用壽命。“
  “復合材料”機器能夠在干式和濕式加工配置中運行,不會損壞機器運動部件,電子設備或操作員,并且通過快速移動速度具有高生產率。它還具有顆??刂频拈T開啟,紅外測量探頭和換刀裝置引入了DMG新穎的模塊化轉盤設計。
  DMU 340 G linear將于12月底抵達AMRC,并可能位于原AMRC 1大樓內。