Solução integrada para pré-ajuste de ferramentas e máquina de ajuste por contração KELCH V9xx-S
Na fabricação de componentes aeroespaciais, a precisão da ferramenta é diretamente transferida para a peça de trabalho — sejam ranhuras em cauda de andorinha de discos de turbina, furos de montagem de carcaças ou contornos de nervuras. Qualquer desvio de concentricidade ou comprimento de cada ferramenta afeta diretamente o rendimento. A KELCH V9xx-S integra medição de ferramentas, fixação por contração térmica, pré-ajuste de comprimento e resfriamento do porta-ferramentas em uma única estação de trabalho, proporcionando um recurso de pré-processamento de ferramentas com "configuração única e processo totalmente controlado" para oficinas de usinagem de precisão aeroespacial.
1. Contexto da Indústria e Desafios de Mensuração
A usinagem de peças aeroespaciais é um processo de fabricação de alto valor agregado e tolerância zero. Materiais de difícil usinagem, como ligas de titânio e superligas, são extremamente sensíveis às condições da ferramenta. Uma única peça descartada pode resultar em dezenas de horas de tempo de máquina perdidas e dezenas de milhares de euros em custos. A precisão e o nível de gerenciamento da etapa de pré-processamento da ferramenta determinam diretamente o rendimento final da usinagem CNC.
Atualmente, as oficinas aeroespaciais enfrentam os seguintes problemas principais no pré-processamento de ferramentas:
A fragmentação do processo leva a erros cumulativos.
Após a medição em uma pré-ajustadora de ferramentas, as ferramentas são transferidas para uma máquina de ajuste por contração para fixação e, em seguida, retornam à pré-ajustadora para reinspeção. Cada transferência entre as três máquinas introduz novos desvios. Folgas de fixação, referências inconsistentes da máquina e impactos de manuseio são amplificados sob tolerâncias em nível micrométrico.
Baixa consistência na medição de ferramentas complexas
Alargadores, cabeçotes angulares e fresas de perfil possuem geometrias de aresta de corte irregulares. O ajuste tradicional de ferramentas depende muito da experiência do operador. Diferentes turnos e operadores podem produzir variações de vários mícrons na mesma ferramenta, o que é suficiente para causar vibração ou quebra da ferramenta na usinagem de cavidades profundas em titânio.
2. Solução: KELCH V9xx-S
O V9xx-S elimina erros acumulados em fluxos de trabalho com múltiplas máquinas por meio de um sistema integrado que apresenta uma base monolítica de granito, controle servo multieixos totalmente automático, unidade de ajuste por contração indutiva integrada e software de medição EASY.
Estrutura monolítica de granito que garante estabilidade em nível micrométrico.
Os pré-ajustadores de ferramentas tradicionais consistem em múltiplos componentes montados, onde as guias, a base e as interfaces com o piso se tornam potenciais fontes de deformação. O V9xx-S utiliza uma estrutura monolítica de granito fundido, amplamente comprovada em metrologia e fabricação de precisão. Com alta inércia térmica, é insensível a variações de temperatura na oficina e à geração de calor interna. Combinado com excelente amortecimento de vibrações, mantém estabilidade de linha de base submicrométrica durante operação de longo prazo.
Sistema servo CNC + software inteligente para medição padronizada de ferramentas complexas
O sistema está equipado com acionamento de 5 eixos e controle servo CNC de 4 eixos, além de uma câmera industrial CCD com lente telecêntrica, alcançando uma repetibilidade de ±2 μm . O software EASY oferece orientação gráfica Picture Start, permitindo que os usuários criem programas de medição automáticos simplesmente selecionando os contornos da ferramenta. Rotinas de medição dedicadas para alargadores e cabeçotes angulares resolvem problemas de consistência para ferramentas não padronizadas da indústria aeroespacial. A função Teach-in converte tarefas complexas em programas padronizados.
3. Resultados da Implementação
Precisão aprimorada
Com repetibilidade de ±2 μm, o desvio radial e as dimensões axiais após o ajuste por contração e pré-ajuste são controlados dentro da tolerância, permitindo usinagem direta sem corte de teste. O rendimento na primeira passada de operações críticas, como fresamento de encaixe em cauda de andorinha de discos de turbina e furação de carcaças, é significativamente melhorado.
Eficiência aprimorada
Um único operador em uma estação de trabalho completa todo o processo, desde o carregamento até a remoção da ferramenta resfriada, substituindo o fluxo de trabalho tradicional de duas máquinas e três estações (pré-ajustadora de ferramentas + máquina de ajuste por contração). O resfriamento e a medição ocorrem em paralelo, reduzindo significativamente o tempo de produção de lotes de ferramentas e o tempo de espera ocioso das máquinas.
