טכנולוגיהכנולוגיה וציוד לתוך חיתוך מדויק לטב垣 דק-קיר, צורות מיוחדות ומסובכות של מנועי מטוסים

כחלקה מפתח להשגת ביצועי מנועי אוויר, ללהבות יש מאפיינים טיפוסיים כגון קירות דקים, צורות מיוחדות, מבנים מורכבים, חומרים קשים לעיבוד, ודרישות גבוהות לדיוק עיבוד ואיכות פני השטח. כיצד להשיג עיבוד מדויק ויעיל של להבות הוא אתגר גדול בתחום הייצור הנוכחי של מנועי אוויר. באמצעות ניתוח הגורמים העיקריים המשפיעים על דיוק עיבוד הלהב, המצב הנוכחי של המחקר על טכנולוגיית עיבוד מדויק של הלהב וציוד מסופק באופן מקיף, ואת מגמת הפיתוח של טכנולוגיית עיבוד הלהב של מנועי אווירונים צפוי.

בתעשייה האווירונאוטית, חלקי קיר דק עם משקל קל ועוצמה גבוהה בשימוש נרחב והם מרכיבים מפתח כדי להשיג את הביצועים של ציוד חשוב כמו מנועי מטוסים [1]. למשל, הלהבים העשויים מאלומיניום טיטניום של מנועי מטוסים בעלי יחס סיבוב גדול (ראה שרטוט 1) יכולים להגיע לאורך של עד מטר אחד, עם פרופילים מסובכים של להבים ומבנים עם פלטפורמות דämp, והעובי של החלק הדק ביותר הוא רק 1.2 מ"מ, מה שהופך אותו לחלק מיוחד דק עם מימדים גדולים [2]. כחלק מיוחד דק עם קשיחות נמוכה, הלהב易于 להיות נתון לשינויי עיבוד ורעידות במהלך העיבוד [3]. בעיות אלו משפיעות בצורה חמורה על דיוק העיבוד וביוור הפנים של הלהב.

ביצועי המנוע תלויים במידה רבה ברמת הייצור של הלהבים. במהלך הפעלה של המנוע, הלהבים צריכים לעבוד בצורה יציבה תחת סביבות הפעלה קיצוניות כגון טמפרטורה גבוהה ולחץ גבוה. הדבר דורש כי חומר הלהב חייב להיות חזק, עמידת לעייפות, עמידת קורוזיה בטמפרטורה גבוהה ולוודא יציבות מבנית [2]. בדרך כלל, סגסוגות טיטניום או סגסוגות בטמפרטורה גבוהה משמשים עבור להלי מנועי מטוסים. עם זאת, סגסוגות טיטניום וסגסוגות בטמפרטורה גבוהה יש מיתוביות חלשה. במהלך תהליך החיתוך, כוח החיתוך גדול והכלי מתלבש במהירות. ככל שהשרידה של הכלים עולה, כוח החיתוך יגדל עוד יותר, מה שיוביל לעיבוד חמור יותר של דיפורמציה ורטט, מה שיוביל לדיוק ממדי נמוך ואיכות משטח גרועה של חלקים. כדי לעמוד בדרישות ביצועי השירות של המנוע בתנאי עבודה קיצוניים, דיוק עיבוד ואיכות פני השטח של הלהבים הם גבוהים ביותר. אם ניקח לדוגמה את להלי האוהל מליכת טיטניום המשמש במנוע טורבו-אוהל בעל יחס עקיפה גבוה המיוצר בינלאומי, אורך הכולל של הלהב הוא 681 מ"מ, בעוד שהעובי הוא פחות מ-6 מ"מ. דרישת הפרופיל היא -0.12 עד +0.03 מ"מ, דיוק הממד של קצוות הכניסה והימורי הוא -0.05 עד +0.06 מ"מ, שגיאת התנועה של חלקי הלהב היא בתוך ± 10′, והערך של גסות הפנים Ra הוא טוב יותר מ-0.4 μ מ. זה בדרך כלל דורש חיתוך דיוק על מכשיר חיתוך CNC בخمس צירים. עם זאת, בשל הקשיחות הضعيفة של הלהב, המבנה המורכב והחומרים הקשים לחיתוך, כדי להבטיח דיוק וחיתוך איכותי, יש לעובדי התהליך לערוך את פרמטרי החיתוך מספר פעמים במהלך תהליך החיתוך, מה שמצריך בצורה חמורה את הביצועים של מרכז החיתוך CNC וגורם לאיבוד יעילות גדול [4]. לכן, עם התפתחותה המהירה של טכנולוגיית חיתוך CNC, כיצד להשיג שליטה בהיפוך וספיגת רעשים בחיתוך של חלקים דקיקי קירות ולהשיג את כל יכולות החיתוך של מרכז חיתוך CNC הפך להיות צורך דחוף עבור חברות ייצור מתקדמות.

המחקר על טכנולוגיית שליטה בהיפוך של חלקים חלולים בעלי קשיחות נמוכה הולך והעניק את תשומת הלב של מהנדסים וחוקרים במשך זמן רב. בתקופת ההפקה המוקדמת, אנשים השתמשו לעתים קרובותATEGY של מילינג מתחלף משני צידי מבנים חלולים, שיכולים להפחית במידה מסוימת את השפעות השליליות של היפוך ורעדות על דיוק מימדי. בנוסף, יש גם דרך לשפר את הקשיחות של עיבוד על ידי הגדרת מבנים קדומים זמניים כמו אגוזי חזק.

טכנולוגיהכנולוגיה לחתיכה של חומרים קשים לחיתוך

כדי להשתלף דרישות של שירות יציב תחת סביבת טמפרטורה גבוהה ולחץ גבוה, החומרים הנפוצים לשימוש בלהבים של מנועי מטוס הם אלויים של טיטניום או אלויים בטמפרטורות גבוהות. בשנים האחרונות, תרכובות בין-מתכתיות של טיטניום ואלומיניום הפכו גם הן לחומר בעל פוטנציאל יישומי גדול עבור להבים. לאלויי טיטניום יש את התכונות של ניקוז חום נמוך, פלסטיות נמוכה, מודולוס 弹性 נמוך והנמשכות חזקות, מה שגורם להם להיות בעייתיים עם בעיות כמו כוח חיתוך גדול, טמפרטורת חיתוך גבוהה, קשהה עזוקה קיצונית וסึกת כלים גדולה במהלך החיתוך. אלו הם חומרים קשים מאוד לחיתוך (צורת המבנה הקטן ראו ציור 2a) [7]. התכונות העיקריות של אלויי טמפרטורות גבוהות כוללות פלסטיות גבוהה ועוצמה, ניקוז חום לקוי, וכמות גדולה של פתרון סולידי צפוף בתוך החומר [8]. דפורמציה פלסטית במהלך החיתוך גורמת להיפך קיצוני של הרשת הבדילית, התנגדות דפורמציה גבוהה, כוח חיתוך גדול והופעה קיצונית של קרישת קרה קשה, מה שהופך אותם גם הם לחומרים קשים מאוד לחיתוך (צורת המבנה הקטן ראו ציור 2b). לכן, לפתח טכנולוגיה חיתוך יעילה ומדויקה עבור חומרים קשים לחיתוך כמו אלויי טיטניום ואלויי טמפרטורות גבוהות היא חשובה ביותר. כדי להשיג חיתוך יעיל ומדויק של חומרים קשים לחיתוך, חוקרים מקומיים וזרים ביצעו מחקרים עמוקים מנקודת מבט של שיטות חיתוך חדשניות, חומרי כלים אופטימליים לצורכי חיתוך ומפרטים חיתוך מאופטים.

2.1 אינובציה של שיטות עיבוד חיתוך

במונחים של מחקר חדשני ופיתוח שיטות חיתוך, חוקרים הכניסו אמצעים עזר כמו חימום לייזרי והטמעת קירור כדי לשפר את הניתוביות החומרים ולהשיג חיתוך יעיל. עיקרון פעולתו של חיתוך מועזר בחימום לייזר [9] (ראה דמות 3a) הוא למקד קרן לייזר בעוצמה גבוהה על פני הפיסת עבודה לפני הקצה החותך, להרכיב את החומר באמצעות חימום מקומי של הקרן, להפחית את עוצמת התנגדות החומר, ובכך להפחית את כוח החיתוך וההעתקה של הכלי, ולשפר את איכותה והיעילות של החיתוך. חיתוך מועזר בקירור טמפרטורה נמוכה [10] (ראה דמות 3b) משתמש ב媒體 קירור כמו חנקן נוזלי, גז דו-חמצני בלחץ גבוה ועוד כדי להפיץ אותם על חלק החיתוך, לקפוא את תהליך החיתוך, למנוע בעיות של טמפרטורה גבוהה מדי באזור החיתוך עקב התדרנבות חום גרועה של החומר, ולגרום לפיסת העבודה להיות קרה ובריטית באופן מקומי, מה שמשפר את תופעת השברת השכבה. החברה Nuclear AMRC בבריטניה הצליחה להשתמש בגז דו-חמצני בלחץ גבוה כדי לקפוא את תהליך עיבוד התיאניום. בהשוואה למצב חיתוך יבש, ניתוח מראה שהקירור המועזר יכול לא רק להפחית את כוח החיתוך ולשפר את איכות פני החיתוך, אלא גם להפחית בצורה יעילה את ההעתקה של הכלי ולהאריך את חיי הש Bet.

2.2 בחירת חומרי כלים

עבור חומרים קשים להחתוך כמו אלויי טיטניום, אופטימיזציה של חומרי הכלים יכולה לשפר בצורה יעילה את תוצאות החיתוך [8, 13]. מחקרים הראו כי עבור עיבוד אלויי טיטניום, ניתן לבחור בכלים שונים לפי מהירות העיבוד. לחיתוך במהירות נמוכה משתמשים בפלדה מהירה עם כמות גבוהה של קובלט, לחיתוך במהירות בינונית משתמשים בכלים מפחם מתכת עם קרום אלומיניום אוקסיד, ולחיתוך במהירות גבוהה משתמשים בכלים מבורן קובעי (CBN); לעיבוד אלויי טמפרטורה גבוהה יש להשתמש בכלים מפחם מתכת YG או פלדה מהירה עם כמות גבוהה של ואנדיום בעבורה קשה ומחוסנת mouseClicked.

2.3 פרמטרי חיתוך אופטימליים

פרמטרי חיתוך הם גם גורם חשוב השפיע על תוצאת החיתוך. שימוש בפרמטרי חיתוך מתאימים עבור החומרים המתאימים יכול לשפר בצורה יעילה את איכות החיתוך והיעילות. לדוגמה, בהתייחס לפרמטר מהירות החיתוך, מהירות חיתוך נמוכה יכולה ליצור בקלות אזור של קצה מוטען על פני החומר, מה שמערער את דיוק החיתוך של הפנים; מהירות חיתוך גבוהה יכולה לגרום בקלות לאיסוף חום, מה שגורם לצבעון של החתיכה והכלי.就此方面，הצוות של פרופסור צ'אי יואן-שנג מאוניברסיטת המדע והטכנולוגיה של הרבין הAnalzed את התכונות המכניות והפיזיות של חומרים קשים לחיתוך בשימוש שכיח וסיכמו טבלה מומלצת של מהירויות חיתוך עבור חומרים קשים לחיתוך באמצעות ניסויי חיתוך אורתוגונלי [14] (ראה טבלה 1). שימוש בכלי ומהירויות חיתוך המומלצות בטבלה זו לחיתוך יכול להפחית בצורה יעילה פגמים בחיתוך וה.setBackgroundResource של הכלי, ולהעלות את איכות החיתוך.

3 טכנולוגיית חיתוך CNC מדויקת עבור שטחי לוחות מורכבים

בשנים האחרונות, עם התפתחות מהירה של תעשיית התעופה והגדלת הדרישה בשוק, הדרישות לעיבוד יעיל ומדוייק של לוחות דקיקים התרבו יותר ויותר, והצורך בטכנולוגיה של הבנה מדויקת יותר הפך דחוף יותר. בהקשר של טכנולוגיות ייצור חכם, איחוד טכנולוגיות אלקטרוניקה ומידע מודרניות כדי להשיג שליטה חכמה בהיפוך ובהניעת עיבוד לוחות מנועיavia הפך לאחד הנושאים החמים ביותר עבור רבים מחוקרי הענף. הצגת מערכות CNC חכמות לתוך עיבוד מדויק של משטחים עקומים מורכבים של לוחות, ופיצוי תקן באופן פעיל על סמך מערכות CNC חכמות, יכול להדכא בצורה יעילה את ההיפוך וההנעה.

לצורך תקן אקטיבית של שגיאות במהלך תהליך החתיכה, כדי להשיג את התיקון והשליטה של פרמטרי חתיכה כמו נתיב כלי החתיכה, יש קודם כל להפיק את השפעתם של פרמטרי התהליך על התפורמות וההניעות של החתיכה. קיימות שתי שיטות נפוצות: אחת היא לניתוח ולסיקור תוצאות של כל מעבר של כלי החתיכה באמצעות מדידת מיקרו וניתוח שגיאה [15]; השיטה השניה היא לבנות מודל תחזיות לתפורמות והניעות של החתיכה באמצעות שיטות כמו ניתוח דינמי [16], מודל סופי-אлементים [17], ניסויים [18] ורשתות עצביות [19] (ראה ציור 4).

על סמך מודל התחזית או טכנולוגיית מדידה על מכונה, אנשים יכולים להיטיב ולשלוט בפרמטרי חיתוך בזמן אמת. הכיוון המוביל הוא לתקן את השגיאות שנגרמו כתוצאה מההיפוך והרעדות על ידי תכנון מחדש של נתיב הכלים. השיטה הנפוצה בכיוון זה היא שיטת "הפיצוי תקן" [20] (ראה את דיאגרמת 5). שיטה זו מתקנת את ההיפוך של חיתוך יחיד על ידי תיקון מסלול הכלים המנומס. עם זאת, תקון אחד ייצור התפורים חדשים בחיתוך. לכן, יש צורך לבנות קשר איטרטיבי בין כוח החיתוך להיפוכי החיתוך באמצעות תקונים מרובים כדי לתקן את ההיפוכים אחד אחרי השני. בנוסף לשיטה של תקון שגיאה פעילת המבוססת על תכנון נתיב הכלים, רבים מחברי האקדמיה חוקרים כיצד לשלוט בהיפוך וברעידות על ידי אופטימיזציה ובקרת פרמטרי חיתוך ופרמטרי הכלים. עבור חיתוך סוג מסוים של גלגל מנוע מטוס, נערך מספר מבחנים אורתוגונליים עם שינוי פרמטרי החיתוך. על סמך נתונים אלה, נבחנה השפעת כל פרמטר חיתוך ופרמטר הכלים על ההיפוך וההיענות לרעידות של הגלגל [21-23]. נבנה מודל תחזיתי אמפירי כדי לאופטימז את פרמטרי החיתוך, להפחית בצורה יעילה את ההיפוכי החיתוך, ולהכבות רעידות חיתוך.

על סמך המודלים והשיטות הללו, רבות מהחברות פיתחו או שיפרו את מערכות ה-CNC של מרכזים לחתיכה CNC כדי להשיג שליטה אדפטיבית בזמן אמת בפרמטרי חיתוך של חלקים דקיקות. מערכת החיתוך האופטימלית של חברת OMAT מישראל [24] היא נציג טיפוסי对此 השדה. היא מסתכלת בעיקר על התאמה של מהירות ההאכלה באמצעות טכנולוגיות אדפטיביות כדי להשיג חיתוך עם כוח קבוע ולהגשים חיתוך יעיל ואיכות גבוה של מוצרים מורכבים. בנוסף, בייג'ינג ג'ינגדיאו גם יישמה טכנולוגיה דומה במקרה הטכני הקלאסי של חקירת תבניות על פני מעטפת ביצה באמצעות מידה אדפטיבית בזמן אמת [25]. ת'ריין מ-GE בארצות הברית [26] הציע שיטה לתיקון בזמן אמת של קוד חיתוך CNC במהלך החיתוך, מה שהעניק אמצעי טכני בסיסי עבור חיתוך אדפטיבי ושליטה בזמן אמת של_Blades דקיקים ומורכבים. מערכת התיקון האוטומטית של האיחוד האירופי למרכיבי טורבינה של מנועי מטוס (AROSATEC) מגששת חיתוך דיוק אדפטיבי לאחר שבלדה מתקנתה באמצעות ייצור חיבורי, והיא כבר נמצאת בשימוש בתיקון בלדות של חברת MTU בגרמניה ושל SIFCO באירלנד [27].

4. השתפרת קשיחות procession מבוססת על ציוד תהליך חכם

השתמש בציוד תהליך חכם כדי לשפר את הקשיחות של מערכת התהליך ולשפר את מאפייני הדämp הוא גם דרך יעילה להפחית את הפורמאות וההניעות של עיבוד כנף דקה, לשפר את דיוק העיבוד ולשפר את איכות הפנים. בשנים האחרונות, נעשה שימוש בכמויות גדולות של ציוד תהליך שונה בעיבוד של מגוון רחב של אטוטוריות מנועי אוויר [28]. מכיוון שאטוטוריות מנועי אוויר בדרך כלל יש להם מאפיינים מבניים של קיר דק ומבנה לא סדיר, שטח קטן של חיזוק ותנוחה, קשיחות עיבוד נמוכה, והפיכת מקומית תחת השפעת עומסי חיתוך, ציוד עיבוד של אטוטוריות מפעיל תמיכה משנית על החומרה בהסתמך על עקרון תנוחה בשישה נקודות [29] כדי לשפר את הקשיחות של מערכת התהליך ולהפחית את פורמאות העיבוד. קירות דקים ושטחים לא סדירים מציגים שתי דרישות עבור תנוחה וחיזוק של כלי עבודה: ראשית, הכוח של החיזוק או הכוח של ההשקעה של הכלי צריך להיות מופץ בצורה שווה ככל האפשר על פני השטח כדי להימנע מפורמאות מקומיות חמורות תחת השפעת כוח החיזוק; שנית, אלמנטים של תנוחה, חיזוק ותמיכה משנית של הכלי צריכים להתאים בצורה טובה יותר למשטח מורכב של החומרה כדי ליצור כוח מגע שווה על כל נקודת מגע. בתגובה לדרישות אלו, חוקרים הציעו מערכת כלי גמיש. מערכות כלי גמישות אפשר לחלק למערכת כלי גמישת שינוי שלב ומערכת כלי גמישת התאמה. מערכת כלי גמישת שינוי שלב משתמשת בשינויים בקשיחות ודämp לפני ואחרי שינוי שלב של הנוזל: הנוזל במצב נוזלי או זרימי יש לו קשיחות נמוכה ודämp נמוך, והוא יכול להתאים למשטח מורכב של החומרה תחת לחץ נמוך. לאחר מכן, הנוזל עובר למצב מוצק או מחובר על ידי כוחות חיצוניים כמו חשמל/מגנטיזם/חום, והקשיחות והdämp משתפרים באופן משמעותי, מה שמספק תמיכה גמישה ומונעת פורמאות והניעות.

הציוד של התהליך בטכנולוגיה המסורתית לעיבוד חלקי מנועי מטוסים הוא להשתמש בחומרים עם שינוי פאזה, כמו ליגות בעלות נקודת א融גמלה נמוכה, כתמיכה עזרה למילוי. כלומר, לאחר שהחומר הגולמי מוקם ומוחזק ב-6 נקודות, היחוס המיקומי של החומר מוצק לתוך בלוק באמצעות הליגה בעלת נקודת הא融גמלה הנמוכה כדי להוות תמיכה עזרה לחומר, והמיקום של נקודות מורכבות מומר למיקום על פני שטח סדיר, ולאחר מכן מבוצעת עיבוד דיוק של החלק העצום (ראה ציור 6). שיטת התהליך הזו מחזיקה בהתקפות ברורות: המרה של היחוס המיקומי גורמת להפחתת דיוק המיקום; הכנת הייצור מסובכת, וה יצוק והמסה של הליגה בעלת נקודת הא融גמלה הנמוכה גם גורמות לשאריות ובעיות ניקוי על פני השטח של החומר. בו-זמנ์, תנאים של יצוק והמסה גם הם יחסית גרועים [30]. כדי לפתור את תקלות התהליך הללו, שיטה מקובלת היא להכניס מבנה תמיכה מרובה נקודות שמשלב חומר עם שינוי פאזה [31]. הקצה העליון של המבנה מתמך במגע עם החומר למיקום, והקצה התחתון טובל בתוך תא הליגה בעלת נקודת הא融גמלה הנמוכה. תמיכה עזרה גמישה מושגת על בסיס תכונות השינוי הפאזה של הליגה בעלת נקודת הא融גמלה הנמוכה. אף על פי שהכנסת מבנה תמיכה יכולה למנוע מפגמים בשטח שנגרמים מהקשר של הליגות בעלות נקודת א融גמלה נמוכה עם הפרחים, בגלל מגבלות הביצועים של חומרים עם שינוי פאזה, כלי עבודה גמיש עם שינוי פאזה לא יכול להᵒדף בו זמנית את שני הדרישות הגדולות של קשיחות גבוהה ומהירות תגובה גבוהה, והוא קשה להפעלה בייצור אוטומטי יעיל.

כדי לפתור את חסרונות הכלים המזויירים עם שינוי שלב, רבים מהחברים הכניסו את מושג האדפטיביות לתוך המחקר והפיתוח של כלים מזויירים. כלים מזויירים אדפטיביים יכולים להתאים בצורה אדפטיבית לצורות מסובכות של לוחות ולטועים צורתיים אפשריים באמצעות מערכות אלקטרומכניות. כדי להבטיח שהכוח של ההשקה יתפלג באופן שווה על פני כל הלוח, הכלים משתמשים בדרך כלל במערכת תומכת מרובת נקודות כדי ליצור מטריצה תומכת. קבוצת ואנג הויי מהאוניברסיטה של צינג화 הציעה ציוד תהליך עם תמיכה עזר מרובת נקודות מתאימה לעיבוד לוחות קרוב-נט [32, 33] (ראו דמות 7). הכלי משתמש במספר אלמנטים לחץ מTRL גמיש כדי לתמוך בשטח הפנים של הלוח בקרוב-נט, ובכך להגדיל את שטח ההשקה. ​​ כל שטח מגע ומבטיח שהכוח של הלחיצה מופץ באופן שווה על כל חלק מגע ועל כל השפona, מה שמגביר את הקשיחות של מערכת התהליך ומשתמש בצורה יעילה למנוע את התפורמות מקומית של השפונה. הכלי כולל מספר דרגות חופש פסיביות שיכולים להתאים בצורה אדפטיבית לצורת השפונה ולשגיאות שלה מבלי להזיז יותר מדי. בנוסף, כדי להשיג תמיכה אדפטיבית באמצעות חומרים גמישים, גם עקרון האינדוקציה אלקטרומגנטית נאפל לבניית כלי גמיש אדפטיבי. קבוצת.yang Yiqing באוניברסיטת התעופה והחלל בייג'ינג המציאה מכשיר עזר לתמיכה המבוסס על עקרון האינדוקציה electromagnetics [34]. הכלי משתמש בתמיכה עזרה גמישה המופעלת על ידי אות אלקטרומגנטי, אשר יכולה לשנות את תכונות הדämpינג של מערכת התהליך. במהלך תהליך החזקת הפיסת עבודה, התמיכה העזרה מתאימה בצורה אדפטיבית לצורת הפיסת העבודה תחת פעולת מגן קבוע. במהלך התהליך, רעידות שנוצרות על ידי הפיסת עבודה יועברו לתמיכה העזרה, והכוח electromagnetics הפוך יופעל לפי עקרון האינדוקציה electromagnetics, מה שיוכנס לבלימת רעידות של הפיסת עבודה דק-קיר.

בזמננו, בתהליך תכנון מתקני תהליך, בדרך כלל משתמשים בשיטות כמו ניתוח איבר סופי, אלגוריתם גנטי ועוד כדי להיטיב את התפרוסת של תמיכות עזר רב-נקודות [35]. עם זאת, תוצאה ההיטוב יכולה לרוב להבטיח רק שההיפוך בנקודה אחת מינימלי ולא יכולה להבטיח שההשפעה אותה יש בהכפפת ההיפוך תהיה אותו הדבר בחלקים אחרים של הפעולה. בתהליך עיבוד הפינים, בדרך כלל מבצעים סדרה של מעברים של כלי עבודה על המאכל על אותו מכשיר עבודה, אך דרישות החזקת המאכל לעיבוד חלקים שונים שונות ואולי אפילו משתנות בזמן. עבור שיטת תמיכה סטטית מרובה נקודות, אם מגבירים את הקשיחות של מערכת העיבוד על ידי הגדלת מספר תמיכות העזר, מצד אחד יגדל מס והנפח של הכלי עבודה, ומצד שני ייכנס לחץ על חלל התנועה של הכלי. אם מעדכנים את מיקום תמיכה העזר בעת עיבוד חלקים שונים, תהליך העיבוד יתERRUPT באופן בלתי נמנע והיעילות של העיבוד תירד. לכן, הוצעו מתקני תהליך עוקבים [36-38] שמשתנים אוטומטית את התפרוסת והתמיכת כוחו מקו לפי תהליך העיבוד. מתקני תהליך עוקבים (ראה ציור 8) יכולים להשיג תמיכה דינמית באמצעות שיתוף פעולה מתואם בין הכלי והכלי עבודה בהתבסס על מסלול הכלי ושינויים בתנאים של תהליך חיתוך משתנה בזמן לפני שמתחיל כל תהליך עיבוד: תחילה מזיזים את תמיכה העזר למיקום שעוזר להפחית את ההיפוך הנוכחי של האזור בעיבוד, כך שהאזור העיבוד  החלק מעובד מוסט פעיל, בעוד שחלקים אחרים של החלק blijים במקומם עם מגע מינימלי ככל האפשר, מה שמתאים לדרישות החזקת זמן משתנה במהלך תהליך העיבוד.

כדי להגביר את יכולת התמיכה הדינמית והאדפטיבית של ציוד תהליך, להתאים לצרכים מורכבים יותר של קירור במהלך הפעולה, ולשפר את איכותה ויעול ייצור עיבוד הפינים, התמיכה המשנית מ-expanded לAGRupa המורכבת מרבים של תמיכות משניות דינמיות. על כל תמיכה משנית דינמית לפעול בצורה מתואמת ולהקים מחדש באופן אוטומטי ובמהירות את הקשר בין קבוצת התמיכות לבין החפץ לפי הצרכים המשתנים של תהליך הייצור. תהליך ההקמה מחדש לא יפריע לתיקון של כל החפץ ולא יגרום להזזה או רעד מקומי. ציוד תהליך מבוסס על זה המושג נקרא תקן-zelf-ריאקונפיגורבל גראופ [39], שיש לו יתרונות של גמישות, יכולת ריאקונפיגורציה ואוטונומיה. התקן-zelf-ריאקונפיגורבל גראופ יכול לחלק תמיכות משניות מרובות למיקומים שונים על פני השטח התומך בהתאם לצרכי תהליך הייצור, ויכול להתאים לחפצים בעלי צורה מורכבת עם שטח גדול, תוך כדי שמירה על קשיחות מספקת והסרת תמיכות עודפות. שיטת העבודה של התקן היא שהשלט משלח הוראות לפי התוכנית התכנותית, והבסיס המ cellular מביא את איבר התמיכה למיקום המטרה לפי ההנחיות. איבר התמיכה מתאים לצורת הגאומטריה המקומית של החפץ כדי להשיג תמיכה מצייתת. התכונות הדינמיות (קשיחות ודימפינג) של האזור של מגע בין איבר תמיכה יחיד לחפץ המקומי יכולים להיות מוחלטים על ידי שינוי הפרמטרים של איבר התמיכה (לדוגמה, איבר התמיכה הידראולי יכול לרוב לשנות את לחץ ההידראוליקה הנקלט כדי לשנות את תכונות המגע). התכונות הדינמיות של מערכת התהליך נוצרות על ידי הקופלינג של התכונות הדינמיות של אזור המגע בין מספר איברי תמיכה וחפץ, והן קשורות לפרמטרים של כל איבר תמיכה והפריסה של קבוצת איברי התמיכה. עיצוב תוכנית הריאקונפיגורציה בנקודות מרובות של התקן-zelf-ריאקונפיגורבל גראופ צריך לקחת בחשבון את שלושת העניינים הבאים: התאמה לצורת הגאומטריה של החפץ, חזרה מהירה של איברי התמיכה, ושיתוף פעולה מתואם של מספר נקודות תמיכה [40]. לכן, בעת שימוש בתקן-zelf-ריאקונפיגורבל גראופ, יש להשתמש בצורת החפץ, תכונות העומס והתנאים הגבוליים הטבעיים כקלט לפתור את פריסת התמיכה בנקודות מרובות ופרמטרי התמיכה תחת תנאים שונים של עיבוד, לתכנן את נתיב תנועה של התמיכה בנקודות מרובות, לייצר קוד שליטה מהתוצאות הפתרון, ולהכניס אותו לשלט. כיום, חוקרים מחוץ ומעל לגבולות הסין ביצעו מחקרים ומנסים מסוימים על תקנים-zelf-ריאקונפיגורבל גראופ. בחו

5 דיון על שיווקים של פיתוח עתידי

5.1 חומרים חדשים

ככל שהדרישות לתכנון יחס הדחיפה לגודל המשקל של מנועי מטוסים ממשיכות לעלות, מספר החלקים מופחת בהדרגה והעוצמה של החלקים עולה יותר ויותר. התכונות של שני החומרים העיקריומים המסורתיים לשימוש בתנאי טמפרטורה גבוהים הגיעו לגבולם. בזمن האחרון, חומרים חדשים עבור ספנות מנועי מטוסים פותחו במהירות, ויותר ויותר חומרים בעלי תכונות גבוהות משמשים לייצור ספנות דקיקות. ביניהם, γ -האלוי TiAl [43] יש תכונות מצוינות כמו עוצמה ספציפית גבוהה, התנגדות לטמפרטורות גבוהות ויכולת טובה להתנגד לאוקסידציה. באותו הזמן, צפיפותו היא 3.9g/cm3, שהיא רק מחצית מזו של אלויים עם טמפרטורה גבוהה. בעתיד, יש לו פוטנציאל גדול לשמש כספן בטמפרטורה שבין 700-800 ℃ . למרות γ המגama TiAl מצויה במאפיינים מכניים מצוינים, אך הקושי הגבוה, הולכת חום נמוכה, עמידות נמוכה בפני שבר והbrittleness גבוהה גורמים לשלמות פנים לקויה ודיוק נמוך של γ חומר TiAl במהלך חיתוך, מה שמשפיע בצורה קיצונית על תקופת החיים של חלקים. לכן, מחקר עיבוד של γ המגama TiAl יש לו חשיבות תיאורטית וערך חשוב, והוא כיוון מחקר מרכזי בטכנולוגיית עיבוד הלהבים הנוכחית.

5.2 עיבוד אדפטיבי תלוי בזמן

לטורים מנוע יש משטחים עקומים מורכבים ודורשים דיוק גבוה בצורתם. כיום, חיתוך מדויק שלהם נעשה בעיקר באמצעות שיטות חיתוך אדפטיביות גיאומטריות המבוססות על תכנון נתיבים והחזרת מודל. שיטה זו יכולה להפחית בצורה יעילה את השפעת טעויות שנגרמות כתוצאה מהצבה, קלאמינג וכו' על דיוק החיתוך של הטורבינה. עם זאת, עקב העובי הלא אחיד של בלוק הטורבינה הגולמי, עומק החיתוך באזורים שונים של הכלי שונה במהלך תהליך החיתוך לפי הנתיב התוכנן, מה שמביא לגורמים לא ידועים בתהליך החיתוך ומשפיע על יציבות החיתוך. בעתיד, במהלך תהליך החיתוך האדפטיבי ב-CNC, יש לעקוב בצורה טובה יותר אחר השינויים במצב החיתוך האמיתי [44], כך שיוכל להיות ישוב דיוק משמעותי בחיתוך של משטחים עקומים מורכבים ובכך ייווצר שיטת חיתוך אדפטיבית שליטה בזמן אמת שתעדכן את פרמטרי החיתוך מבוססי נתונים של משוב אמת-זמן.

5.3 ציוד תהליך חכם

כחלק הגדול ביותר מהמנוע, קفاءת ייצור הלהבים משפיעה ישירות על הקفاءה הכללית של ייצור המנוע, והאיכותה של ייצור הלהבים משפיעה ישירות על הביצועים והחיים של המנוע. לכן, ייצור מדויק חכם של להבים הפך לכיוון התפתחות עבור ייצור להבי מנוע בעולם כיום. פיתוח מכונות וציוד תהליך הוא המפתח כדי להגשים ייצור חכם של להבים. עם התפתחותה של טכנולוגיית CNC, רמת החוכמה של המכונות גדלה במהירות, וכוח הייצור והייצור עצמו הוגברו בצורה ניכרת. לכן, פיתוח חדשני של ציוד תהליך חכם הוא כיוון חשוב לפיתוח עבור ייצור מדויק ויעיל של להבים דקוקים. מכונות CNC חכמות משלבות את ציוד התהליך כדי ליצור מערכת חכמה לייצור להבים (ראה את סקירה 10), אשר מגששת ייצור CNC מדויק, יעיל ומיושם של להבים דקוקים.