航空太空工業中的高效表面處理解決方案

標題：航空太空工業中的高效表面處理解決方案

導言： 航空太空工業是一個極度挑戰性的領域，對於工程效率和零部件可靠性有著嚴格的要求。在這個領域中，表面處理的品質和工藝至關重要。本篇文章將介紹航空太空工業中的高效表面處理解決方案，包括拋光、平滑、圓角處理和去毛刺等工藝。

高效表面處理的重要性： 在航空太空工業中，高效表面處理對於確保零部件的性能和可靠性至關重要。製造商追求極低的表面粗糙度值，以及對零部件進行圓角處理和去毛刺工藝，這些措施能夠顯著減少發動機內的摩擦，提升整體效能。

解決方案要求：

均勻平滑 - "超級精加工" - Ra 0.4 μm - 0.04 μm：製造商追求極高的平滑度，使用超級精加工工藝來實現這一目標。

極低的工藝變異度：相比其他工藝，要求工藝變異度極低，只有1 μm，而其他工藝通常在5-10 μm之間。

去毛刺和圓角處理：除了平滑度，還需要進行去毛刺和圓角處理，這能夠在一個操作中實現，大大提高效率。

最小干擾零件幾何形狀：在處理過程中，最大限度地減少對工件幾何形狀的改變，確保零部件的精確度和性能。

解決方案的優勢：

提高效率和零部件壽命：高效表面處理能夠減少摩擦，提高零部件的效率和使用壽命。

適用於多種零部件：這些解決方案不僅適用於銑削、噴砂的葉片，還可以用於塗層零件的預處理和後處理，實現更全面的表面處理。

同時去毛刺和平滑：這些解決方案可以同時進行去毛刺和平滑，節省時間和人力成本。

提高生產效率：通過夾持多達5個零部件，同時進行加工，能夠顯著提高生產效率。

適用於大型零部件：這些解決方案適用於直徑650 mm，長度650 mm，重量200 kg的大型零部件。

平整銑削槽的表面水平化：這些解決方案還能夠實現銑削槽的表面水平化，進一步提升零部件的品質。

結論： 航空太空工業對於高效表面處理解決方案有著嚴格的要求，並且這些解決方案在提高效率、減少摩擦和提升零部件壽命方面發揮著重要作用。製造商應該選擇適合的表面處理工藝，以確保他們的產品滿足航空太空工業的嚴格要求。這些解決方案的應用將為航空太空工業的發展帶來更高的效能和可靠性。

應用領域：

渦輪機和壓縮機葉片

葉片齒盤和葉輪

伺服閥元件

滾珠軸承元件

葉片根部

動力驅動器元件

密封元件

齒輪

EXAMPLE: 航太用高負載齒輪

要求：

均勻平滑 - “超級精加工” - Ra 0.4 μm - 0.04 μm

去毛刺和定義的圓角處理

解決方案：

不使用危險化學物質

通過在表面引入微觀潤滑孔，減少潤滑膜破裂的風險

顯著提高表面均勻性

減少表面粗糙度峰值

減少磨損，無需磨合，延長機油使用壽命

降低微小點蝕的風險

利用非常細的研磨劑實現微小幾何形狀

縮短加工時間：比化學加速工藝快達24倍

成本效益高：閉環操作，無需昂貴的處理

快速高效：一步完成去毛刺、邊緣圓角和平滑處理

請聯繫我們台灣總代理以了解更多詳情及提供專業建議。

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滿足航太航天工件的表面處理需求

在航空航天領域，對於零件的表面處理有著極高的要求，這包括精密加工、拋光和提升零件的耐腐蝕性能。OTEC Präzisionsfinish的航空航天與國防業務開發經理Adrian Kofler向我們介紹了他們如何通過SF精拋光創新來滿足這些需求。

然而，開發航空航天零件表面處理加工設備時面臨著一些主要挑戰。OTEC已經在過去的25年中致力於表面處理技術的創新，並成功地製造出了一系列完美的精拋光跟電化學表面處理設備。然而由於航空航天零件的差異性，並不存在一種通用的解決方案。航空航天零件的大小、形狀和複雜度各不相同。一些零件非常小且精緻，如緊固件，而齒輪和渦輪盤則在尺寸和幾何形狀上存在著巨大的差異。此外，還有一些較大且較重的起落架部件以及具有複雜輪廓幾何形狀的整體葉盤、渦輪機和壓縮機葉片。

對於這些不同類型的零件，OTEC的SF-HP系列是流式精加工的理想選擇。他們通過設計、製造和改進一系列機器，針對每種類型的零件實現最佳性能。無論是小批量製造還是大規模在線生產，他們都致力於滿足不同需求，同時注重自動化和與工業4.0的整合。

對於較小的零件，如緊固件，他們的盤式精拋光加工機（如CF系列）非常適用。這些機器可以高效地進行大規模精加工，無論零件有多小或多薄。而對於較大的零件，則可以使用DF拖曳精拋光加工機，無需讓零件彼此接觸即可進行加工。此外，SF流精拋光加工機能夠精確控制重達200公斤的零件的表面處理，並且能夠準確定位特定的表面區域。

總結來說，OTEC Präzisionsfinish通過其創新的機器，成功地滿足了航空航天工件的表面處理需求。他們根據不同類型的零件設計和製造了一系列的精拋光跟電化學機器，以實現最佳性能和效率。無論是小型零件還是大型複雜零件，OTEC的機器都能提供高質量的表面處理，從而確保航空航天工件的性能和可靠性。

問）為什麼航空航天的需求如此特殊？

航空航天行業對於工件表面處理有著非常特殊且嚴格的要求。這主要是因為航空航天工件的功能和性能需求十分關鍵，任何微小的瑕疵或不均勻性都可能對整個系統的安全性和可靠性產生重大影響。

以下是一些解釋航空航天需求特殊性的關鍵因素：

高標準和認證要求：航空航天製造商必須符合AS9100、Nadcap等主要認證機構設定的非常高的標準。這些標準要求組件在突破極限的同時，仍需保持絕對精確的表面光潔度，同時不影響其幾何形狀和公差，以確保組件的目標性能。

製造過程一致性和可重複性：航空航天行業對於工藝過程的一致性和可重複性有著極高的要求。每個工件的表面處理結果必須相同且可重現，以確保在整個生產過程中的一致性和可靠性。

複雜緊湊的外形尺寸：航空航天工件通常具有非常複雜而緊湊的外形尺寸。為了最大程度地減少對昂貴工廠空間的需求，表面處理設備必須具備高效的設計和良好的自動化能力。

環境因素：航空航天行業對於 ESG 環境友好的工藝和資源回收有著高度關注。例如，回收工藝用水等環境因素對於減少資源消耗和碳足跡非常重要。

問）最近有哪些進展？

近年來，我們在均勻平滑和選擇性平滑方面取得了巨大的進展。我們開發的SF流光精拋光加工機使這一點變得更加準確。

舉例來說，渦輪機葉片的圓形邊緣必須在嚴格的公差範圍內，才能發揮最佳性能。過去，使用傳統的電動手動工具、數控機床甚至機器人進行拋光是極為困難和耗時的。特別是對於由導葉段組成的葉片等複雜幾何形狀，幾乎是不可能的。

在OTEC SF 設備中，航太葉片被夾緊，以保持在精加工過程中邊角位於頂部，幾乎從加工介質中露出。在這個過程中，葉片被引導向水流並以預定角度（例如±30°）來回擺動，以實現均勻的表面光潔度，同時不影響葉片的輪廓。根據所使用的加工介質，表面粗糙度值可達Ra 0.1μm。整個處理時間約在兩到三十分鐘之間。

總的來說，航空航天工件的表面處理需求非常特殊，並且對工藝、精度和效率有著極高的要求。通過不斷的研究和開發，OTEC Präzisionsfinish以及他們的航太合作夥伴等不斷努力提供創新的解決方案，以滿足航空航天行業對於高品質、一致性和可靠性的表面處理需求。

通過在SF機器上同時夾緊最多五個工件，可以實現更大的生產量。通過添加用於全自動裝卸的機器人單元，生產率進一步提高。另一個進步是元件尺寸。在新型 SF-HP 中，可容納直徑達 650 毫米、重量達 200 公斤的大型工件。非常適合以相同的精度對較大零件進行流精加工，例如起落架部件以及完整的整體葉盤和圓盤。

減速機、螺旋槳和直升機齒輪箱等高負載齒輪是流精加工如何進步的另一個很好的例子。通過改善表面光潔度可以節省燃油消耗、降低發動機噪音和降低發動機運行成本。齒輪齒形在防止點蝕和擦傷故障方面也發揮著重要作用。

在對高負載齒輪進行的測試中，高精度磨床達到了 ISO 1302 等級 N5 的表面粗糙度。通過 OTEC 的流精加工工藝，在短短 20 分鐘的時間內即可實現 ISO 1302 N3 級和 N2 級之間的表面粗糙度。值得注意的是，視覺磨削線也從零件上被移除。這種高精度還提高了對磨損和點蝕的抵抗力，這可能會導致變速箱的使用壽命顯著增加。

與傳統方法相比，SF 工藝沿漸開線實現了僅 1μm 的令人難以置信的低工藝變化。這有助於增加初始磨削過程的公差餘量，並降低生產中的廢品率。齒輪製造圖紙上也可以採用更嚴格的公差，從而減輕齒輪重量，這也是航空業的一個關鍵考慮因素。

至於工業 4.0 如何影響機器開發，所有 OTEC 機器均支持工業 4.0 (I4.0)。提供了 OTEC I4.0 高級套件以及用於 SF 機器的附加工業 PC，以實現更先進的數字化選項。這包括遠程維護、機器監控和流程優化等功能。此外，還在開發數字孿生模型，以實現遠程數字調試，從而更加容易進行機器調試。

即時性的網路支援也是重要的一環。雖然機器努力實現 100% 的可靠性，但仍可能出現故障，因此現場支持至關重要。通過可視化線上直接聯繫現場工程師，結合診斷傳感器信息，可以快速找到故障並指導維修，從而節省成本和時間。

在未來，機器核心流程的精煉將持續進行改進。對3D Print 增材製造部件表面光潔度的改善是其中一個重要的研發方向。同時，改善機器通信、網絡和遠程維護的虛擬現實等領域也將繼續帶來更多的效益。此外，人工智能在模擬磨料介質流動方面的應用也受到關注，這有助於更好地瞄準特定表面並優化精加工力。因此，可以期待在這些領域看到更多的創新和進展。

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齒輪的去毛刺, 去毛邊加工, 導角及傳動零組件的精密拋光研磨加工

精密表面處理對於在 #賽車 和 #汽車傳動應用中 #電動工具 #齒輪箱 使用的金屬部件實現最佳性能至關重要，在這些應用中，#尤其是金屬對金屬的磨損會通過摩擦產生過多的熱量，有時會導致 #零件的故障。

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齒輪製造的最後一步 #表面處理 非常重要，#去毛刺、#倒角 和 #齒面拋光 是必不可少的步驟。這些看似微小的步驟卻能提高齒輪的外觀質量，#確保齒輪性能和壽命。在利豐行我們擁有豐富的經驗和專業知識，知道如何針對齒輪進行最佳的 #表面優化、#去毛刺和倒角，確保每一個齒輪的表面都經過了良好的處理，以達到最佳的功能性。

去毛刺、倒角和齒面拋光是齒輪表面處理中最重要的步驟之一。這些步驟可以 #消除齒輪邊緣毛刺和粗糙表面，使齒輪更加平滑，從而 #減少磨損和噪音。此外 #倒角也可以幫助減輕齒輪的應力，#提高其壽命和可靠性。在利豐行我們遵循最高的品質標準，確保每一個齒輪都符合客戶的要求。我們還提供各種不同的表面處理選項，以滿足不同客戶的需求。

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不鏽鋼精密齒輪的去毛刺與拋光

 #模數=0.3 193T 不鏽鋼 SUS316L #小模數齒輪的表面優化處理

利豐行專門代工：

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不鏽鋼SUS440C滾珠螺桿的電解與鈍化

不鏽鋼SUS440C滾珠螺桿的電解與鈍化

SUS 440 系不鏽鋼需經特殊 ＃精密電解 作用則可因鐵的解離而產生鎳、鉻富集的鈍化層，提高耐蝕性。不銹鋼 ＃鈍化目的，就是「確實提高」不銹鋼工件的防腐性能。#440不銹鋼 是一種 #高碳高鉻馬氏體型不銹鋼。含碳量在1.0%，含鉻量17%。

適用範圍：主要用於製造在腐蝕環境和無潤滑強氧化氣氛中工作的軸承零件。#SUS440 具有較好的高溫尺寸穩定性，所以也可以作為耐腐蝕高溫軸承鋼使用。另外，還可以用來製造高質量的 #刀具，如 #醫用手術刀，#剪刀，噴嘴、軸承等。SUS440C承受動載荷的能力較低。因為不鏽鋼440含碳高, 所以需要特殊技術來施行 ＃電解拋光及鈍化處理.

#不銹鋼鈍化 可以讓不銹鋼工件具有優越的 #防蝕 性能，但也可能使不銹鋼工件過早發生腐蝕情況，因為如果不正確的鈍化是有導致腐蝕的危機。

#鈍化膜 在不銹鋼表面上存在一層保護性氧化膜。這層看不見的膜被認為是非常薄的，厚度小於0.0000001英寸，大約是人類頭髮的1/100,000。在經過適當不銹鋼鈍化處理後的工件，具有潔淨、閃亮、防腐蝕表面。

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