Hàng không – Vũ trụ: Cách mạng thông qua sự đổi mới

Tháng Mười Một 22 07:30 2016

DMG Mori Aerospace Excellence Centre phát triển và thực thi các quy trình gia công cắt gọt tiết kiệm chi phí trong công nghiệp hàng không – vũ trụ với các công nghệ đổi mới và sự thực hành chuyên nghiệp.

Cach-mang-thong-qua-su-doi-moi_01

Trải qua nhiều năm, đến nay ngành công nghiệp hàng không – vũ trụ đã có các thay đổi cơ bản: giá nhiên liệu tăng và yêu cầu về cải thiện sự cân bằng CO2 buộc các nhà chế tạo phải đầu tư vào loại máy bay tiết kiệm và thân thiện với môi trường hơn. Điều này làm nảy sinh các thách thức hoàn toàn mới liên quan tới việc chế tạo các chi tiết hàng không – vũ trụ tinh vi. Mặt khác, sự tăng trưởng lưu thông hàng không cũng có nghĩa là cần chế tạo nhiều máy bay hơn, dẫn đến các chu kỳ đổi mới ngày càng ngắn hơn. Là đơn vị đi đầu trong lĩnh vực đổi mới máy công cụ, DMG Mori hỗ trợ sự phát triển công nghệ hàng không – vũ trụ với các giải pháp hướng tới tương lai và hợp tác chặt chẽ với người sử dụng (khai thác) từng lĩnh vực trong Aerospace Excellence Centre của họ tại Deckel Maho Pfronten.

Cach-mang-thong-qua-su-doi-moi_02Trong Aerospace Excellence Center của họ ở Deckel Maho Pfronten, DMG Mori hỗ trợ phát triển công nghệ hàng không – vũ trụ với các giải pháp gia công hướng tới tương lai, cộng tác chặt chẽ với người dùng trong lĩnh vực này

Máy bay The Dreamliner của Boeing hoặc A350 XWB của Airbus là hai ví dụ về những đáp ứng đầu tiên đối với các thách thức kinh tế và công nghệ ngày càng tăng trong ngành hàng không – vũ trụ. Số đơn đặt hàng ngày càng tăng cho các máy bay tiết kiệm nhiên liệu khác, chẳng hạn Airbus A Neo hoặc Boeing 737 Max, phản ánh quá trình tái suy nghĩ đang diễn ra đối với loại máy bay tầm ngắn và tầm trung. Ông Michael Kirbach, giám đốc của DMG Mori Aerospace Excellence Center, tuyên bố các máy bay mới đều có một điểm chung: “Không thể tránh việc sử dụng các vật liệu nhẹ nhưng có độ bền cao để chế tạo khung máy bay ngày nay – các vật liệu chẳng hạn như hợp kim Titan hoặc composites. Để giảm khí thải, nhiệt độ trong động cơ hiện nay được yêu cầu còn cao hơn so với các hợp kim Niken.” Khả năng gia công cắt gọt các vật liệu này đòi hỏi công nghệ máy công cụ “đến từ tương lai” với các tính năng mới.

Cach-mang-thong-qua-su-doi-moi_03Ông Michael Kirbach, giám đốc của DMG Mori Aerospace Excellence Center: “Chúng tôi liên tục cố phát triển các quy trình đổi mới có thể cách mạng hóa thị trường hàng không – vũ trụ”

DMG Mori tập trung vào các ứng dụng có nhu cầu cao nhất trong công nghệ hàng không – vũ trụ ở Aerospace Excellence Centre. Nhà chế tạo máy công cụ này có ưu thế về nhiều năm kinh nghiệm chế tạo các chi tiết giá trị cao và các máy CNC cải tiến liên tục, cung cấp cho thị trường. Mục tiêu của DMG Mori là nắm bắt các yêu cầu chuyên biệt của khách hàng và phát triển các quy trình gia công tin cậy, linh hoạt và hoàn hảo cho các chi tiết cụ thể trên cơ sở danh mục sản phẩm đa dạng của họ. Michael Kirbach giải thích: “Xét trên tổng thể, chi phí sản xuất ngày nay phải tính đến các chu kỳ dự án ngắn hơn nhiều so với quá khứ”.

Cach-mang-thong-qua-su-doi-moi_04

Cach-mang-thong-qua-su-doi-moi_05

Với cả kinh nghiệm nhiều năm trong chế tạo các chi tiết giá trị cao và các máy CNC tiên tiến nhất trên thị trường. DMG Mori Aerospace Excellence Center tập trung vào các ứng dụng có nhu cầu cao nhất trong công nghệ hàng không – vũ trụ

Dự án có thể bắt đầu với các tham vấn kỹ thuật để định hướng cho các giải pháp chính được thiết kế chuyên biệt, phù hợp với các yêu cầu đặc tính kỹ thuật của khách hàng. Phổ thực hiện trong trường hợp này là rất lớn, do các dự án chính bao gồm máy công cụ, trang thiết bị chuyên dùng, quy trình gia công với sự lựa chọn dụng cụ cắt, kẹp chặt và đồ gá, cũng như chương trình CNC kiểm tra chất lượng tích hợp. Michael Kirbach tiếp tục: “Toàn bộ hệ thống này vận hành tại cơ sở của người dùng, sao cho sự sản xuất tin cậy và kinh tế có thể bắt đầu càng sớm càng tốt ngay sau khi chuyển giao.”

Các giải pháp sản xuất trong ngành hàng không – vũ trụ tập trung vào xu hướng chính, yêu cầu cơ bản là kết cấu với trọng lượng nhẹ. Các chi tiết kết cấu phức tạp bằng hợp kim nhôm được gia công phay từ phoi là một khối liền. Việc sử dụng vật liệu composites ngày càng tăng cũng có nghĩa là nhu cầu về các chi tiết chế tạo bằng hợp kim Titan cũng tăng. DMG Mori đạt được lượng phoi cắt gọt cao và độ chính xác cần thiết với các tùy chọn, chẳng hạn gói gia công tải nặng, bao gồm khối duoBLOCK 4th Generation (thế hệ thứ tư), bộ trục chính mạnh có momen quay đến 1100 Nm và đệm giảm chấn thủy lực nổi trên các trục tuyến tính. Các đồ gá được phát triển chuyên biệt góp phần làm tăng dung sai định vị và sự gia công đồng thời 5 – trục cho phép sản xuất với chi phí hợp lý chỉ trong một lần gá lắp, trong khi các bộ pallet gá lắp hoặc các giải pháp hoàn toàn tự động làm giảm thời gian chết, do đó cho phép tăng thêm năng suất.

Cach-mang-thong-qua-su-doi-moi_07

Kết cấu trọng lượng nhẹ cùng với sự ứng dụng ngày càng tăng của vật liệu composite cốt sợi. Lý do chính là loại vật liệu này có trọng lượng nhẹ và độ bền cao. Dưới góc độ này, DMG Mori thấy được các yêu cầu hoàn toàn mới, Michael Kirbach giải thích: “Nhu cầu về tùy chọn gia công, tiết kiệm, tự động hóa để gia công lại, bảo trì và sửa chữa các chi tiết composite cốt sợi bị hư hỏng sẽ tăng lên cùng với quá trình sản xuất liên tục các chi tiết composite.”

Cach-mang-thong-qua-su-doi-moi_08Máy công cụ vạn năng với bàn máy xoay, chẳng hạn loại DMU 85 monoBLOCK, là thích hợp nhất cho nhu cầu sản xuất của Blisks

Với phương pháp tiếp cận tích hợp và công nghệ siêu âm của mình, DMG Mori có khả năng gia công hiệu quả các vật liệu này với chất lượng tối ưu. Trong dạng gia công phay kết hợp siêu âm này, sự quay của dao cắt chồng chập với động năng chuyển động kiểu dao động theo chiều dọc thông qua hệ thống tác động Ultasonic (siêu âm) cảm ứng. Điều này làm giảm rõ rệt các lực gia công đến 40%, tạo ra các mép sạch và tránh được hiện tượng sợi bị lệch. Ngoài ra, công nghệ Ultrasonic, theo các nghiên cứu mới nhất, còn có thể thực hiện với tốc độ lớn hơn 12 m/min và tuổi bền của của dao carbides lên đến trên 600 phút.

Cach-mang-thong-qua-su-doi-moi_12

Khi kế hoạch lâu dài được áp dụng thường xuyên, đặc biệt là trong công nghệ hàng không – vũ trụ, DMG Mori cũng dựa vào tầm nhìn xa và các giải pháp gia công tiên tiến. “Đây là cách duy nhất để bảo đảm khả năng cạnh tranh trên mọi khía cạnh”, Michael Kirbach nói. “ Và đó cũng là lý do chúng tôi cố gắng phát triển các quy trình gia công đổi mới có thể cách mạng hóa thị trường này”. Một trong các phát triển mới nhất là công nghệ hàn laser với thiết bị Lasertec 65 3D. Tính chất độc đáo của thiết bị này là sự kết hợp hàn laser với gia công phay trong một lần gá lắp, do đó cho phép sản xuất các chi tiết có độ phức tạp cao. Chẳng hạn, có thể gia công nhiều dạng hình học 3D. Michael Kirbach nói điều đó có nhiều ưu thế do công nghệ này mở ra các khả năng mới trong kết cấu mà trước đó còn chưa có “trong suy nghĩ”.

Cach-mang-thong-qua-su-doi-moi_10

Cach-mang-thong-qua-su-doi-moi_11

Một trong các phát triển mới nhất là hàn laser với thiết bị Lusenec 65 3D. Tính chất đặc thù của thiết bị này là kết hợp hàn laser với phay đồng thời trong một nguyên công, cho phép sản xuất các chi tiết có độ phức tạp cao

(Nguồn: Cẩm nang gia công kim loại Việt Nam )

Bình luận hay chia sẻ thông tin