Flyg- och rymdindustrin är ett viktigt stöd för tillverkningsindustrin. Från utveckling till färdiga produkter spelar flygtillverkning den viktigaste rollen. Vilken tillverkningsteknik för flygindustrin används? Hur hittar man rätt material för flyg- och rymddelar? I den här artikeln kommer vi att introducera vanliga flygtillverkningsmetoder, material, inspektion och kvalitetskontroll.
Tillverkningsteknik för flygindustrin
När detaljkonstruktionen är godkänd kan produktionen påbörjas. Tillverkningsprocessen ska väljas efter produktionsvolym och erforderlig leveranstid.
Additiv tillverkning
Additiv tillverkning (AM) hänvisar till processen att skapa fysiska komponenter från en virtuell 3D-datormodell genom att lägga till material (vanligtvis i lager). Vanliga additiv tillverkningsteknik inkluderar 3D-utskrift, arklaminering, materialextrudering, etc. Flyg- och rymdindustrin är en av pionjärbranscherna för additiv tillverkning, som kännetecknas av små partier och tillverkarspecifik anpassningsförmåga. Additiv tillverkning kan användas för att skapa unika geometrier och gitterstrukturer som minskar vikten och bidrar till värmeavledning. Att tillverka semi-ihåliga delar med avancerade material kan minska vikten samtidigt som styrkan bibehålls, vilket är i linje med utvecklingstrenden för flyg- och rymdprodukter och är också en utmärkt teknik. Additiv tillverkning är designad för små mängder flygdelar,
cnc-bearbetning
Flygplanens noggrannhet är avgörande. Från flygkroppen till små delar, CNC-bearbetningstjänster kan exakt producera specifika flygdelar och verktyg. Till exempel kan CNC-maskiner till och med skapa nästan osynliga delar inuti motorn, eller modifiera vingarna på ett flygplan extremt exakt för att säkerställa att vingarna fungerar effektivt. CNC-bearbetning är ett bra val när de färdiga delarna behöver ytterligare finbearbetningsnoggrannhet, eller kräver noggranna dimensioner och bra ytfinish.
Material av flygdelar
Baserat på de unika egenskaperna och kraven hos flygplanskonstruktioner är komplexa delar gjorda av lättviktsmaterial förstahandsvalet, vilket avgör vilka material som är lämpliga för industrin. Med utvecklingen av modern teknik har fler och fler alternativa material dykt upp för att göra lättare, mer aerodynamiska flygplan som tål mer extrema miljöförhållanden, som nya kompositer och legeringar. Här är några populära flygmaterial.
– Rostfritt stål: Rostfritt stål 17-4 PH används i stor utsträckning för CNC-bearbetning eller 3D-utskrift för flygindustrin på grund av dess höga hållfasthet, goda korrosionsbeständighet och goda mekaniska egenskaper vid temperaturer upp till 600 grader F.
– Aluminium: Med sin höga hållfasthet i förhållande till vikt är aluminium ett idealiskt val för att stödja flygplanshöljen och stöd med hög belastning. Dessutom är den lätt att bearbeta och kostnadseffektiv. I nästan ett sekel har flygindustrin förlitat sig på aluminium för att tillverka delar. Den vanligaste aluminiumlegeringen inom flygindustrin är 7075 aluminium, som är lika stark som stål, med god utmattningshållfasthet och genomsnittlig bearbetbarhet.
– Titan: Titan är en kombination av låg vikt, hög hållfasthet, korrosionsbeständighet och hög temperaturbeständighet. Dagens kommersiella flygplan använder mycket mer titan än tidigare designade flygplan. Titandelar används vanligtvis för att tillverka fästkomponenter, flygkroppar och landningsställ för flygplan som flygplans jetmotorer och rymdfarkoster, såväl som motorkomponenter inklusive skivor, blad, axlar och skal. Titanium 6AL-4V-legering står för nästan 50 procent av alla legeringar som används i flygplan. Flygkomponenter gjorda av titan förbrukar mindre bränsle med ett högt förhållande mellan vikt och styrka.
– Inconel: en nickel-krom-superlegering som vanligtvis används för 3D-utskrift av raketmotorkomponenter och andra rymdtillämpningar som kräver hög temperaturbeständighet.
– Kompositmaterial: inklusive kolfiber, glas och aramidförstärkt epoxiharts. Kompositmaterialen är lätta i vikt och kan användas för att tillverka bränslesnåla flygplan. De tål även högt motstånd och utmattning och är lämpliga för att göra vingar.
Flyginspektion och kvalitetskontroll
Inspektion måste utföras efter tillverkningsprocessen, särskilt för flyg- och rymddelar. När det gäller kvalitetskontroll inom flygindustrin ska varje liten del uppfylla specifika kvalitetsstandarder och certifiering. Den viktigaste certifieringen inom flyg och rymd är AS9100D. AS9100D är en kvalitetsstandard för flygindustrin antagen från ISO 9000/ISO 9001-standarden