Look Ahead: “Aleaciones fibrosas”

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Look Ahead: “Aleaciones fibrosas”

Mensaje sin leer por megacam » Diciembre 13th, 2011, 8:07 pm

El acero es un material aleado que de largo se ha considerado el metal go-to para los toolholders y las barras de alesaje. Las tecnologías de Suprock están intentando cambiar eso, desarrollando los toolholders del prototipo y las barras de alesaje hechos de compuestos.

Los compuestos son análogos metal las aleaciones en ese los diseñadores componentes pueden mezclar diversas fibras, orientaciones y cocientes de la fibra y de la resina para alcanzar las características deseadas, Christopher explicado Suprock, el director de la compañía/fundador. Suprock utiliza varios tipos compuestos, incluyendo unos reforzados con el carbón, el aramid y las fibras de vidrio.

“Por ejemplo, en un uso donde está suprema la tiesura, usted puede tener una alta concentración de fibras del carbón en un radio grande en la sección representativa,” Suprock dijo. Un compuesto diseñado para la tiesura puede tener un módulo de la elasticidad hasta 379 GPa comparado a 200 GPa para el acero, él observó. Que permite a una herramienta compuesta experimentar casi dos veces la fuerza de corte y tener la misma desviación que el acero, de tal modo permitiendo que los usuarios aumenten cargas de la viruta
acero aleado.jpeg
mecanizado aleacion barra.jpeg
Las tecnologías de Suprock han desarrollado las barras de alesaje y los toolholders compuestos, donde está compuesto el cuerpo mientras que las partes frontales siguen siendo de acero, como alternativas los enteramente de acero.
mecanizado aleacion barra.jpeg (6.74 KiB) Visto 747 veces
Las ayudas compuestas de los útiles también reducen la vibración y rechinan más con eficacia que los útiles de acero al trabajar a máquina, según Suprock. Eso es porque el enlace del polímero entre las fibras individuales es eficaz en humedecer energía y la disipación de esa energía como calor bajo. “Racecars y la maquinaria pesada utilizan a menudo los ejes de transmisión de la carbón-fibra para prevenir daño de la transmisión,” él dijo.

Suprock agregó que los compuestos son generalmente alumbrador de cuatro a cinco veces que el acero, dependiendo de la composición de un compuesto, y masa y los más altos más bajo de la herramienta su tiesura, el más alto su frecuencia natural. “Que es bueno porque significa nosotros puede controlar charla más fácilmente,” él dijo.

Mejorando la frecuencia natural, Suprock agregó que una barra aburrida con un cociente del profundidad-a-diámetro del 8:1, por ejemplo, se puede substituir por uno que tiene un cociente del 10:1 sin sacrificar funcionamiento. “Una barra compuesta del 10:1 tiene una frecuencia natural más alta que una barra de acero del 8:1,” él dijo.

Para las barras de alesaje armoniosas, una frecuencia natural más alta mejora dramáticamente funcionamiento. “Si la barra es más ligera, es más fácil templar,” Suprock dijo.

Las características termales de compuestos son también beneficiosas para los útiles. La extensión termal de un compuesto se puede controlar para acercar a cero y del material los contratos a menudo, Suprock observaron. Por ejemplo, un compuesto de la carbón-fibra con un alto módulo de la elasticidad tiene una extensión termal en la orden de -1×10-7 adentro. /in. ° F, mientras que el acero es 6×10-6 a 7.3×10-6 adentro. /in. El ° F. “esto los medios si el sobre que trabaja a máquina calienta durante una operación, una herramienta compuesta mantiene sus dimensiones 60 veces mejor que el acero y hace tan en una dirección-contratación conservadora en vez de la extensión,” él dijo.

Los compuestos están cayendo continuamente en coste mientras que volúmenes más altos de la producción son exigidos por la industria aeroespacial, mientras que el acero seguirá siendo estable o aumento en precio. También, los nuevos grados de compuestos se desarrollan continuamente en un mercado competitivo de los materiales. Además, porque la fabricación de los útiles compuestos es un proceso aditivo, los costes de producción serán más bajos que trabajando a máquina una caña para producir las herramientas de acero, especialmente las grandes tales como barras de alesaje. Considerando que las líneas del líquido refrigerador deben ser adentro perforadas herramientas de acero y potencialmente a los ángulos impares, dependiendo de las partes frontales del montaje de los útiles, las líneas del líquido refrigerador en herramientas compuestas se pueden encajar en el diseño y sondear a través durante la fabricación aditiva o crear usando un material soluble. También, si los sensores son necesarios, pueden ser colocados dentro de una herramienta al laminar un compuesto y una parte convertida del material. “No tenemos que agregar el material encima de una barra de acero, por ejemplo, proteger un sensor porque está ya dentro del material compuesto,” él dijo.

“Finalmente estamos consiguiendo a un punto donde están bastante maduro que se están convirtiendo en una opción superior al acero mecánicamente y físicamente,” Suprock las tecnologías compuestas agregaron.

Su compañía está intentando partner con un toolmaker y desarrollar las tecnologías patente-pendientes como línea de productos, así como la búsqueda para que los socios beta de la prueba ayuden a mejorar procesos del mundo real.

Un escrito compuesto de la tecnología de los útiles está disponible en www.suprocktech.com/files/Composite_Tooling.pdf. Para más información sobre las tecnologías de Suprock, Exeter, N.H., visita www.suprocktech.com.

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