PCD para usinagem de componentes aeroespaciais de difícil usinabilidade

A maioria dos componentes usados em aviões e helicópteros modernos consiste em ligas de alumínio ou materiais compostos ou combinações desses materiais. Isso tem a ver com a prevenção da fadiga do material e com o baixo peso simultaneamente.

Na usinagem de componentes aeroespaciais, o foco principal é a confiabilidade do processo. As ferramentas de PCD (diamante policristalino) da MAPAL satisfazem completamente este requisito, também convencem com uma longa vida das ferramentas e produzem os melhores resultados de usinagem.

Na construção de aeronaves, milhares de orifícios devem ser furados em componentes compostos realiza a montagem e faz a conexão através de rebites. Brocas de metal duro com revestimento de diamante são normalmente usadas para isso. No entanto, elas não são adequados para aplicações especiais. Os limites devem ser ainda mais elevados, especialmente quando são impostas exigências extremamente elevadas à vida da ferramenta, confiabilidade do processo e qualidade do furo.

A MAPAL desenvolveu uma nova broca de PCD para usinagem de materiais compósitos como o CFRP (Plástico Reforçado com Fibra de Carbono) e compostos multicamadas feitas de alumínio e CFRP na montagem. A broca se distingue por sua aresta de corte contínua em PCD. Até agora, as pontas feitas de metal duro têm sido usadas principalmente no centro, apenas as laterais eram aplicadas o PCD. Porém, a irregularidades das arestas de corte causava instabilidade nas transições e a fenda soldada tendia a romper. A MAPAL eliminou essa instabilidade com a nova ferramenta.

A lâmina de PCD, polida em ambos os lados, é inserida no corpo da ferramenta na fenda feito no metal duro. Isso torna todo o sistema particularmente estável. A broca centrase muito bem devido ao ângulo de ponta de 115˚. O ângulo de ponta diferencial de 80 ° garante uma saída limpa do furo sem de laminação.

A broca é convincente durante as aplicações do cliente, não apenas por causa de sua alta confiabilidade de processo. Uma longa vida da ferramenta é um bônus. Nesse caso, furos para parafusos são feitos em um componente de helicóptero. O componente consiste em CFRP de 50 mm de espessura. A ferramenta usada até agora atingiu o fim de sua vida após 50 furos. Com valores de corte mais altos e uma qualidade do furo significativamente melhor, o cliente pode furar mais de 80 furos com uma broca de PCD da MAPAL de 19 mm de diâmetro - um aumento de 60 por cento em comparação com ferramentas apenas equipadas com PCD nas laterais.

Durante la lavorazione dei componenti strutturali delle ali in alluminio degli aerei, gran parte del materiale esistente viene rimosso mediante un processo di asportazione trucioli. Per la sgrossatura delle camere o delle tasche situate all'interno delle ali, MAPAL ha in assortimento una fresa in metallo duro integrale, la OptiMill-SPM-Rough che, pur avendo dimostrato più volte le sue capacità prestazionali, risulta adatta solo per la lavorazione con lubrorefrigerante, dato che durante la lavorazione a secco di leghe di alluminio a truciolo lungo, come quelle utilizzate nella costruzione di aerei, gli utensili in metallo duro integrale non hanno l’efficacia desiderata. I taglienti di riporto si formano rapidamente e gli utensili sono chiaramente soggetti a un'usura eccessiva.

Per evitare che le tasche presenti sulle ali si riempissero di refrigerante, si è rafforzata l’esigenza di utilizzare utensili per la lavorazione a secco, ovvero quelli di MAPAL con fresa in PCD.

La geometria della nuova fresa è per molti aspetti identica alla sua alternativa in metallo duro integrale. Grazie alla geometria di sgrossatura del tagliente appositamente progettata, è possibile eseguire un taglio morbido e ridurre le forze di processo. Essa conferisce inoltre all'utensile eccellenti capacità di lavorare in profondità. L'apporto di calore al componente è minimo.

Grazie alla sua durata notevolmente più elevata, l'utensile in PCD risulta più conveniente in fase di lavorazione a secco di leghe di alluminio a truciolo lungo rispetto alla sua alternativa in metallo duro integrale. I costi maggiori determinati dall’utensile vengono ammortizzati rapidamente.