Xu hướng Máy công cụ trong Sản xuất Hàng không Vũ trụ

Bởi Richard McCauley, Tổng Giám đốc, Trụ sở chính và Trung tâm Công nghệ Mazak Western

Xem thêm: Sự kiện Trung Tây chào đón các nhà sản xuất, Penske Racing & Reshoring Initiative

Xem thêm: Năm Sự kiện Phải Tham dự

Ngành công nghiệp hàng không vũ trụ ngày nay là một trung tâm của hoạt động sản xuất và công nghệ máy công cụ tiên tiến. Tại Mazak, chúng tôi nhận thấy xu hướng gia tăng mạnh mẽ đối với máy công cụ có khả năng 5 trục để gia công các bộ phận hàng không vũ trụ. Nó rất giống với những ngày đầu của máy phay, khi các nhà sản xuất bắt đầu nhận ra lợi ích của việc bổ sung khả năng phay và khoan cho máy tiện 2 trục tiêu chuẩn.

Một yếu tố quan trọng trong việc ngày càng chấp nhận công nghệ 5 trục là mức giá thấp hơn ngày nay cho thiết bị 5 trục. Ngoài ra, phần mềm hỗ trợ gia công 5 trục thân thiện hơn và một lần nữa, không còn tốn kém như trước đây. Với công nghệ 5 trục, các nhà sản xuất có thể gia công các bộ phận trong một hoặc hai hoạt động mà trước đây yêu cầu bốn hoặc năm. Do đó, các máy này tiết kiệm thời gian và đảm bảo độ chính xác của bộ phận bằng cách loại bỏ các lỗi có thể xảy ra khi bộ phận di chuyển qua nhiều thiết lập.

Từ quan điểm vật liệu gia công, các nhà sản xuất hàng không vũ trụ muốn các máy có độ cứng cao và khả năng trục chính mô-men xoắn cao để gia công các vật liệu và vật liệu hợp kim cao, cứng và phổ biến trong ngành công nghiệp của họ. Nhưng ngoài những khả năng cơ bản của máy công cụ, không có loại hoặc kích cỡ máy điển hình hoặc “phù hợp” cho các ứng dụng hàng không vũ trụ, đơn giản vì có rất nhiều kích cỡ và chức năng khác nhau của các bộ phận máy bay.

Ngày nay, có hàng trăm cấu hình máy công cụ để bạn lựa chọn. Ví dụ, chúng bao gồm các máy được sử dụng để sản xuất các thành phần cấu trúc có kích thước nhỏ hơn đến trung bình, chẳng hạn như máy dọc NEXUS 15 mã lực nhỏ nhất của Mazak có thể xử lý các phôi có kích thước lên đến 35 “x 16” x 22 “. và dải công suất là máy INTEGREX e-HORIZONTAL Series kết hợp trung tâm tiện CNC với trung tâm gia công 5 trục đầy đủ. Với hai trục chính có công suất lên đến 60 mã lực mỗi trục và một trục phay 50 mã lực, máy có thể xử lý các bộ phận dài đến 51 “-dia và 320” và tạo điều kiện XONG TRONG MỘT quá trình xử lý các bộ phận lớn có dạng hình học phức tạp.

Bỏ qua các máy cụ thể, một xu hướng nhất quán trong gia công hàng không vũ trụ là sự hợp tác chặt chẽ giữa các nhà chế tạo máy công cụ và khách hàng của họ trong sản xuất. Có thể hiểu, phát triển các hệ thống gia công hàng không vũ trụ quy mô lớn là một quá trình rất cân nhắc và tốn thời gian. Nó thường bắt đầu khi nhân viên bán máy công cụ thiết lập mối quan hệ với nhà sản xuất bằng cách phác thảo các khả năng sẵn có của máy có khả năng đáp ứng nhu cầu của nhà sản xuất. Sau đó, các kỹ sư ứng dụng của nhà chế tạo máy công cụ gặp gỡ với các kỹ sư sản xuất của nhà sản xuất và xác định xem nhà sản xuất cụ thể muốn làm gì trên một dự án cụ thể.

Ví dụ: với một sản phẩm hiện có, mục tiêu có thể là cải tiến quy trình nhằm đạt được độ chính xác tốt hơn, độ hoàn thiện tốt hơn và các bộ phận tốt hơn. Trong một tình huống khác, một nhà sản xuất có thể đã được thông báo rằng tỷ lệ sản xuất cho một thành phần cụ thể sẽ tăng lên trong năm tới, vì vậy mối quan tâm đến máy móc sẽ hỗ trợ mức sản xuất cao hơn. Tất nhiên, cũng tồn tại các dự án mới sạch sẽ mà sự hợp tác ở các giai đoạn sớm nhất của kế hoạch sản xuất sẽ mang lại năng suất, hiệu quả và tiết kiệm tối đa.

Tại Mazak, các kỹ sư ứng dụng của chúng tôi hỏi các kỹ sư của khách hàng rất nhiều câu hỏi, nhận được bản in của bộ phận được gia công và hình thành sự hiểu biết về những gì được yêu cầu. Sau đó, chúng tôi giúp khách hàng chọn một chiếc máy sẽ loại bỏ các bước quy trình và hoàn thành một phần với ít thao tác nhất có thể. Đề xuất cuối cùng có thể bao gồm các khuyến nghị về tự động hóa, phần mềm và đào tạo cũng như các thông số kỹ thuật của máy công cụ.

Đối với một dự án lớn, thời gian trôi qua từ khi tiếp xúc ban đầu với nhà sản xuất cho đến khi hệ thống gia công hoạt động trên sàn xưởng có thể là một năm hoặc hơn. Mặt khác, chẳng hạn, một nhà cung cấp cấp hai hoặc cấp ba có thể nhận được tin báo rằng số lượng đầu nối đường thủy lực của họ cho 737 sẽ tăng gấp đôi. Anh ấy gọi cho chúng tôi và nói rằng anh ấy cần một cái máy. Trong tình huống đó, quá trình lựa chọn máy đơn giản hơn và phải di chuyển nhanh hơn.

Trong mọi trường hợp, yếu tố quan trọng là sự tham gia của các kỹ sư ứng dụng của chúng tôi. Các kỹ sư của Mazak rất nhiệt tình, nhận thức được những gì họ làm và rất vui khi họ làm việc đó. Họ am hiểu sâu sắc về công nghệ sản xuất; chín kỹ sư mà tôi làm việc cùng có khoảng 150 năm kinh nghiệm. Nhìn chung, Mazak có sáu Trung tâm Công nghệ khu vực cung cấp kỹ thuật ứng dụng, trình diễn gia công và đào tạo toàn diện gần gũi với khách hàng.

Rõ ràng là các khía cạnh phi phần cứng của công nghệ máy công cụ đóng một vai trò quan trọng trong việc xử lý nhu cầu ngày càng tăng mạnh đối với các thành phần hàng không vũ trụ tiên tiến.

Thông tin về các Tác giả
Richard là tổng giám đốc của Trung tâm Công nghệ và Trụ sở Khu vực Miền Tây Mazak ở Gardena, California. Ông chịu trách nhiệm đảm bảo khách hàng của Mazak từ tất cả các phân khúc ngành, đặc biệt là những khách hàng trong lĩnh vực hàng không vũ trụ, nhận được những ý tưởng sáng tạo nhất để tăng năng suất, hiệu quả và sử dụng thiết bị. Khi không làm việc, anh và vợ, Robin, tình nguyện ở nhà thờ, thăm bạn bè và nuôi dạy đứa con gái 7 tuổi mới nhận nuôi của họ, Bethany, người đã được họ chăm sóc hơn hai năm. Anh ấy chưa bao giờ nghĩ rằng mình sẽ là người thích đọc về Junie B. Jones và những cuộc phiêu lưu hồi cấp một của cô ấy hoặc thực tế là bộ phim Disney “Tangled” sẽ là một trong những bộ phim yêu thích của anh ấy.