Miért használnak integrált lapokat az repülőgép-motorok?

01 Az integrált lapa előnyei

Az integrált laplemez kialakulása előtt a motor lapjait tenőrrel, csuklóval és zároló eszközökkel kellett a koromlemezen rögzíteni, de ez a szerkezet lassan elhanyagolhatatlanná vált a nagy teljesítményű repülőgép-motorok igényei szempontjából. Az integrált laplemez tervezésére került, amely most már alapvető szerkezet a nagy nyomatéktömeg arányú motoroknál. Széleskörűen alkalmazzák a hadik és civil repülőgép-motorokban, és az alábbi előnyökkel rendelkezik.

1. Súlycsökkentés

Mivel nem kell nyelv-és-fogaskeretes alapú berendezést készíteni a lapok telepítéséhez a kerékdissz peremén, a perem sugármérete nagyon csökkenthető, ami jelentősen csökkenti a rotor tömegét.

2. Csökkenti a részek számát

Azon túl, hogy a kerékdissz és a lapok integrálva vannak, a zároló eszközök csökkentése szintén fontos ok. Nagyon szigorú megbízhatósági követelményekkel rendelkeznek a repülőgép-motorok, és a rotor szerkezet egyszerűsítése jelentős szerepet játszik a megbízhatóság javításában.

3. Csökkenti az légfolyam veszteségeit

Az általános csatlakozási módszer által okozott, a szélcsúsztatás miatti veszteség el lett távolítva, növelve az motor működési hatékonyságát és a hajtót.

Az egységességű varázslóterek nemcsak csökkentik a súlyt, hanem növelik a hajtót is, amely kedvez a tömeghajtós viszony javításának. Természetesen nem könnyű "gyémánt" ez a gyűjtése. Egyrészt az egységességű varázslóterek főként nehézszerelésű anyagokat használnak, mint például a tízsmétlen-ligasz és a magas hőmérsékletű ligasz; másrészt a lapuk vékonyak és a lap alakja bonyolult, ami extrém igényeket tesz a gyártási technológiára. Emellett, ha a rotorlapok megsérülnek, nem cserélhetők ki egyenként, ami azt eredményezi, hogy az egész egységességű varázslóter kijárhat, és a javítási technológia egy másik probléma.

02 Az egységességű varázslóter gyártása

Jelenleg három fő technológia van a teljesen integrált lapok gyártására.

1. Öt-tengelyes CNC farézsázás

Az öt-tengelyes CNC farézsázás széles körű alkalmazású a bliskök gyártásában, köszönhetően a gyors válaszadásnak, magas megbízhatóságnak, jó feldolgozási rugalmasságnak és rövid termelési előkészítési ciklusnak. A fő farézsázi módszerek közé tartozik a oldalfarézsázás, a merőfarézsázás és a cikloidális farézsázás. A blisk-sikeresek biztosításához fontos tényezők közé tartozik:

1) Jól dinamikus öt-tengelyes feldolgozó berendezések

2) Optimalizált szakmai CAM szoftver

3) Eszközök és alkalmazási ismeretek, amelyek kifejezettan a titán-ligavám és magas hőmérsékletű ligavám feldolgozására szolgálnak

2. Elektrokémiai feldolgozás

Az elektrokémiai feldolgozás egy kiváló módja az repülőgép-motorok egységként épített lappatgyűrűjeinek csatornáinak feldolgozására. Az elektrokémiai feldolgozás során több feldolgozási technológia is létezik, beleértve az elektrolitikus csomagtömörítést, a kontúros elektrolitikus feldolgozást és a CNC-vezérelt elektrolitikus feldolgozást.

Mivel az elektrokémiai feldolgozás elsősorban a metál disszolúciója tulajdonságát használja ki az elektrolitban az anódnál, a katód rész nem sérül el, ha az elektrokémiai feldolgozási technológiát alkalmazzuk, és a feldolgozás során a munkadarab nem lesz vágási erő, feldolgozási hő stb. által befolyásolva, így csökkentve az aircraft engine integrált varrógázából eredő maradékstresszt a feldolgozás után.

Emellett öt-tengelyes gyártással szemben az elektrokémiai fúrás munkaidője jelentősen csökkent, és a forgalombavetés, a félkészítés és a végső feldolgozási szakaszokban is alkalmazható, aminek után nincs manuális pótolás szükség. Ezért az egyik fontos fejlesztési iránya a repülőgép-motor egészgépű varázslócsatornájának feldolgozásának.

3. villamosvesszőzés

A varrógépeket külön feldolgozzák, majd elektroncsvarrás, lineáris törékeny csillapító varrás vagy vakuum alatti szilárd állagú diffúziós kötés segítségével rögzítik a varrógép-rendszerre. A előnye, hogy alkalmazható különböző anyagú varrógép-rendszerek gyártására.

A szovározási folyamat magas követelményeket tűz fel a lapok szovározási minőségére, ami közvetlenül befolyásolja a teljes lappap teljesítményét és megbízhatóságát a repülőmotorban. Emellett, mivel a szovározott lappapban használt lapok valós alakjai nem egyeznek meg egymással, a lapok helyzetei nem egyeznek meg a szovározás után a szovározási pontosság korlátozása miatt, és alkalmazkodási technológia szükséges személyre szabott precíz CNC frásztatás elvégzéséhez minden egyes lapra.

Továbbá, a vízszintes súrlós összefűzés, mint egy szilárd fázisú összefűzési technológia, magas összefűzési minőséggel és jó reprodukálhatósággal rendelkezik. Ez az egyik megbízhatóbb és elhisztethetőbb összefűzési technológia a magas nyomású-hullámú arányú repülőgép motor rotorösszetevőinek összefűzéséhez.