Ein Leitfaden zu Materialien, die bei der Bearbeitung von Luft- und Raumfahrtkomponenten verwendet werden

Einführung:

Bei der Bearbeitung von Luft- und Raumfahrtkomponenten sind die verwendeten Materialien entscheidend für die Gesamtleistung und Haltbarkeit der Teile. Von Titan über Aluminium bis hin zu Verbundwerkstoffen – jedes Material hat seine eigenen Eigenschaften und Herausforderungen bei der Bearbeitung. In diesem umfassenden Leitfaden gehen wir auf die verschiedenen Materialien ein, die häufig bei der Bearbeitung von Luft- und Raumfahrtkomponenten verwendet werden, und erläutern die besten Vorgehensweisen für die Bearbeitung jedes einzelnen Materials.

Titan

Titan ist aufgrund seines hervorragenden Festigkeits-Gewichts-Verhältnisses, seiner Korrosionsbeständigkeit und seiner Hochtemperaturbeständigkeit ein weit verbreitetes Material in der Luft- und Raumfahrt. Aufgrund seiner geringen Wärmeleitfähigkeit und hohen chemischen Reaktivität kann die Bearbeitung von Titan jedoch eine Herausforderung darstellen. Bei der Bearbeitung von Titan ist der Einsatz scharfer Schneidwerkzeuge mit hohen Schnittgeschwindigkeiten und Vorschüben unerlässlich, um Kaltverfestigung und Werkzeugverschleiß zu vermeiden. Zusätzlich sollte Kühlmittel verwendet werden, um die Wärme abzuleiten und die Spanabfuhr zu verbessern.

Aluminium

Aluminium ist aufgrund seines geringen Gewichts und seiner hervorragenden Zerspanbarkeit ein weiteres beliebtes Material für die Bearbeitung von Luft- und Raumfahrtkomponenten. Aluminium verfügt über eine hohe Wärmeleitfähigkeit, die im Vergleich zu anderen Materialien höhere Schnittgeschwindigkeiten und Vorschübe ermöglicht. Bei der Aluminiumbearbeitung ist der Einsatz von Schmiermitteln unerlässlich, um die Reibung zu reduzieren und Aufbauschneidenbildung zu vermeiden. Für eine glatte Oberfläche empfiehlt sich zusätzlich die Verwendung von Hartmetall-Schneidwerkzeugen mit hohem Spanwinkel.

Verbundwerkstoffe

Verbundwerkstoffe wie Kohlefaser und Glasfaser werden aufgrund ihres hohen Festigkeits-Gewichts-Verhältnisses und ihrer Ermüdungsbeständigkeit zunehmend in der Luft- und Raumfahrtindustrie eingesetzt. Aufgrund ihrer anisotropen Eigenschaften und ihres abrasiven Charakters können Verbundwerkstoffe jedoch eine Herausforderung bei der Bearbeitung darstellen. Bei der Bearbeitung von Verbundwerkstoffen ist der Einsatz diamantbeschichteter Schneidwerkzeuge unerlässlich, um Delamination und Faserausriss zu verhindern. Darüber hinaus sollten niedrigere Schnittgeschwindigkeiten und Vorschübe verwendet werden, um die Wärmeentwicklung zu reduzieren und die Bauteilintegrität zu erhalten.

Edelstahl

Edelstahl wird aufgrund seiner Festigkeit, Korrosionsbeständigkeit und Temperaturbeständigkeit häufig in der Luft- und Raumfahrtindustrie eingesetzt. Aufgrund seiner Zähigkeit und der Neigung zur Kaltverfestigung kann die Bearbeitung von Edelstahl jedoch eine Herausforderung darstellen. Bei der Bearbeitung von Edelstahl ist der Einsatz von Hartmetall-Schneidwerkzeugen mit hohen Schnittgeschwindigkeiten und Vorschüben entscheidend, um Kaltverfestigung zu vermeiden und die Spankontrolle zu gewährleisten. Kühlmittel sollten ebenfalls verwendet werden, um die Wärmeentwicklung zu reduzieren und die Werkzeuglebensdauer zu verlängern.

Inconel

Inconel ist eine Hochtemperaturlegierung, die aufgrund ihrer hervorragenden Oxidationsbeständigkeit und Kriechfestigkeit häufig in der Luft- und Raumfahrtindustrie eingesetzt wird. Aufgrund seiner hohen Festigkeit und der Neigung zur Kaltverfestigung kann die Bearbeitung von Inconel jedoch schwierig sein. Bei der Bearbeitung von Inconel ist der Einsatz scharfer Schneidwerkzeuge mit hohen Schnittgeschwindigkeiten und Vorschüben unerlässlich, um Kaltverfestigung und Werkzeugverschleiß zu vermeiden. Zusätzlich kann ein Hochdruck-Kühlsystem die Spankontrolle verbessern und die Werkzeuglebensdauer verlängern.

Abschluss

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Bearbeitung von Luft- und Raumfahrtkomponenten ein tiefes Verständnis der verwendeten Materialien und deren bewährter Verfahren erfordert. Von Titan über Aluminium bis hin zu Verbundwerkstoffen bietet jedes Material seine eigenen Herausforderungen und Möglichkeiten hinsichtlich der Zerspanbarkeit. Mit den Empfehlungen in diesem Leitfaden erzielen Maschinenbauer optimale Ergebnisse bei der Bearbeitung von Luft- und Raumfahrtmaterialien. Achten Sie bei der Bearbeitung von Luft- und Raumfahrtkomponenten stets auf Sicherheit, Präzision und Effizienz, um höchste Qualitäts- und Leistungsstandards zu gewährleisten.