Neden hava araçları motorları entegre bıçaklar kullanır?

01 Entegre bıçakların avantajları

Tümleşik bıçak diski ortaya çıkmadan önce, motorun rotor bıçakları tekerlek disine çaprazlama, mörse ve kilitleme cihazları aracılığıyla bağlanması gerekiyordu, ancak bu yapı yüksek performanslı hava araç motorlarının ihtiyaçlarını karşılamak için yetersiz hale geldi. Motor rotor bıçaklarını ve tekerlek disini birleştiren tümleşik bıçak disk tasarlandı ve şimdi yüksek itme-ağırlık oranı motorları için zorunlu bir yapı haline geldi. Askeri ve sivil hava araç motorlarında yaygın olarak kullanılmaktadır ve aşağıdaki avantajlara sahiptir.

1. kilo kaybı

Teğet ve çentiklerin tekerlek disi çevresinde bıçakları takmak için işlenmesi gerekmemektedir, bu da çevresel boyutun büyük ölçüde azaltılmasına neden olur ve böylece rotorun kütlesini önemli ölçüde azaltır.

2. Parça sayısını azaltır

Tekerlek disi ve bıçakların entegre olması yanı sıra, kilitleme cihazlarının azaltılması da önemli bir nedendir. Hava araçları motorları güvenilirlik konusunda çok sıkı gerekliliklere sahiptir ve basitleştirilmiş rotor yapısı güvenilirliği artırmada büyük rol oynamaktadır.

3. Hava akımı kaybını azaltır

Geleneksel bağlantı yöntemindeki boşluk nedeniyle oluşan kaçış kaybı ortadan kaldırılmış, motorun işleyiş verimliliği artırılmış ve itme artmıştır.

Ağırlığı azaltan ancak aynı zamanda itmeyi artırarak ağırlık-ithaf oranını iyileştirmeye katkı sağlayacak olan tek parça bıçak diski. Tabii ki, bu kolayca elde edilebilecek bir "inci" değil. Bir yandan da tek parça bıçak diskleri çoğunlukla titanyum alaşımı ve yüksek sıcaklık alaşımı gibi işleme zor malzemelerden yapılmaktadır; diğer yandan da bıçağın ince olması ve bıçak şeklinin karmaşık olması, imalat teknolojisi üzerinde aşırı derecede yüksek talepler yerleştirmektedir. Ayrıca, rotor bıçakları hasar gördüğünde tek tek değiştirilemeyeceği için tek parça bıçak diski iptal edilebilir ve tamir teknolojisi başka bir sorundur.

02 Tek parça bıçak diski üretimi

Şu anda, integral paltaklar üretilmesi için üç ana teknoloji bulunmaktadır.

1. Beş eksenli CNC frezeleme

Beş eksenli CNC frezeleme, hızlı yanıt, yüksek güvenilirlik, iyi işleme esnekliği ve kısa üretim hazırlık döngüsü gibi avantajları nedeniyle blisklerin üretimi konusunda yaygın olarak kullanılmaktadır. Ana frezeleme yöntemleri arasında yan frezeleme, dalga frezeleme ve sikloidal frezeleme yer almaktadır. Blisklerin başarılı olmasının teminatlarını sağlayan ana faktörler şunlardır:

1) İyi dinamik özelliklere sahip beş eksenli makine araçları

2) İyileştirilmiş profesyonel CAM yazılımı

3) Ti合金/yüksek sıcaklıkli alaşım işleme için özel araçlar ve uygulama bilgisi

2. Elektrokimyasal işleme

Elektrokimyasal işleme, hava motorlarının entegre paltak disk kanallarını işlemenin mükemmel bir yoludur. Elektrokimyasal işlemede birkaç işleme teknolojisi bulunur; bunlar elektrolitik yastık işleme, kontur elektrolitik işleme ve CNC elektrolitik işleme içerir.

Elektrokimyasal makinalandırma elektrolitteki metalin anodda çözünmesi özelliğini esas alındığında, elektrokimyasal makinalandırma tekniği uygulandığında katot kısmı hasar görmeyecek ve işleme sırasında iş parçasının kesme gücü, makinalandırma sırasındaki ısı vb. etkilenmeyecektir, bu da uçak motorunun tümleşik yaprak kanalında işleme sonrası artan stresi azaltacaktır.

Ayrıca, beş eksenli frezelemeden karşılaştığında, elektrokimyasal makinalandırmanın çalışma saati büyük ölçüde azaltılmıştır ve kasaralık, yarım netleme ve bitirme aşamalarında kullanılabilir. İşçilikten sonra elle pürüzsüzleştirme gerekmemektedir. Bu nedenle, bu da uçak motoru tümlevsel yaprak kanalı işleme için önemli geliştirme yönlerinden biridir.

3. Kaynaklama

Yapraklar ayrı ayrı işlenir ve ardından elektron ışını kaynaklı birleştirmeye, doğrusal sürtünme kaynaklı birleştirmeye veya vakumdayaki katı halde difüzyon birleştirmeye göre yaprak diske kaynaklı birleştirme yapılır. Farklı malzemelerden yapılmış tümleşik yaprak disklerinin üretiminde kullanılabilmesi avantajıdır.

Kaydırma işlemi, uçak motorunun genel kıl diskinin performansını ve güvenliğini doğrudan etkileyen kıl kaydırma kalitesi üzerinde yüksek gereksinimlere sahiptir. Ayrıca, kaydırılmış kıl diski için kullanılan gerçek kıl şekillerinin tutarlı olmadığından, kaydırma doğruluğu sınırlaması nedeniyle kaydırma sonrası kıl pozisyonları da tutarlı değildir ve her kılı kişiselleştirilmiş hassas CNC frezeleme için uyumlu işleme teknolojisi gereklidir.

Ayrıca, integral paltaların tamirinde kaynakçılık çok önemli bir teknolojidir. Bunlar arasında, katı faz kaynakçılığı olarak lineer sürtünme kaynakçılığı, yüksek kalitede kaynak eklemesi ve iyi tekrarlanabilirliğe sahiptir. Yüksek itki-ağırlık oranı hava motoru rotor bileşenlerini kaydetmek için daha güvenilir ve güven verici kaynakçılık teknolojilerinden biridir.