Застосування електроерозійної обробки у виробництві лопаток газотурбінних двигунів

Всі статті

Іскростан: на Промфорумі 2024 особливо приємно було зустріти численних вдячних клієнтів
Застосування електроерозійної обробки у виробництві лопаток газотурбінних двигунів
Про якість, категорії та особливості вибору китайських електроерозійних верстатів
Проблеми застарілого програмного забезпечення

Виробництво авіаційних двигунів – складний високотехнологічний процес, що вимагає застосування точного обладнання.

Лопатки турбін, як ключові елементи ротора, працюють під екстремальними навантаженнями та високими температурами, перетворюючи кінетичну енергію робочого потоку (пара, газу чи води) на механічну енергію. Для забезпечення їх надійності та довговічності пред'являються жорсткі вимоги до якості.

В екстремальних умовах роботи газотурбінних двигунів лопатки піддаються впливу високих температур, що перевищують допустимі межі матеріалів. Це обмежує термін служби деталей. Рішенням стало впровадження систем контурного та перфораційного охолодження, де мікроотвори діаметром 0,2–0,4 мм виконуються за точними розрахунками, забезпечуючи ефективне охолодження та зниження ваги лопаток.

Найбільш ефективним методом виготовлення таких отворів є електроерозійне свердління трубчастими електродами на верстатах типу "супердриль".

Латунні або мідні електроди проходять через зносостійку напрямну втулку, обертаючись для запобігання овальності отворів. Для глибоких отворів із співвідношенням довжини до діаметру 20:1 використовуються чорновий та чистовий проходи, а також знижені струми на етапах врізання та виходу.

Робоча рідина (дистильована вода) подається через електрод, ефективно видаляючи продукти ерозії та гази. Для глибоких отворів (менше 0,3 мм) застосовуються порожнисті електроди, що знижують вплив малої жорсткості та забезпечують високу продуктивність. Деякі електроди мають багатоканальну структуру, що знижує їх знос.

Супердрилі дозволяють створювати отвори із співвідношенням глибини до діаметра до 200:1, у тому числі під кутом.

Сучасні 6-осьові верстати з ЧПУ оснащені додатковими осями для виконання складних операцій у різних площинах. Програмне управління покращує точність обробки та дозволяє ефективно обробляти охолоджувані лопатки турбін, недоступні для традиційних методів.