挑战最严苛的磨削

德国Haas Schleifmaschinen（哈斯马格）的用户经常制造各种工件，从次高压（IP）压缩机叶片到高压（HP）涡轮叶片、高压叶片或飞机涡轮的引擎部件的高压保护罩，它们经常暴露在极端高温和压力下。该公司能处理要求严苛的材料，它们通常很坚硬，难以加工，只有磨削才能派上用场。

哈斯马格公司的示范经理Tim Kern表示，航空航天工业的工程师和技术人员很明确自己需要的是什么。“与医疗设备相比，这个部门的技术规格要严格得多，”Kern解释说，“我们的技术能力可以满足这一部门通常会有的高要求，包括我们的磨削软件和CNC磨床。”

技术挑战

哈斯马格公司软件开发经理Wolfram Hermle表示，公司的客户想要绝对可靠的工艺来帮助他们实现具有可重复性的质量。“每一个零部件都应该和下一个一模一样。”他说。

Kern补充说：“帮助航空发动机制造商应对这些挑战正是我们的强项。我们只需对零部件进行一次装夹，就可以对其进行测量以及加工，直至最后得到成品。多次重复装夹很费时间。”

Hermle解释说，多次装夹所耗费的时间会提高制造商的成本，并且影响其零部件的精度。

“较少的装夹操作也意味着工件等待的时间更少，从而缩短周期时间，”Hermle说，“闲置在那的昂贵的零部件半成品显然变少了，这样质量保证和测量所需的工作量就更少，需要的人员也变少。他们不需要操作5台机器，只要一台磨床即可。”

质量保证

“在哈斯马格，我们要使用各种测量技术，包括通过‘3-2-1’测量来精确定位工件的位置。”Hermle说。在这种类型的测量中，三个点确定一个平面，而其他两个点确定轴，最后一个点则是工件本身。

“这不能完全说是新的东西，但到目前为止，这种测量方法在磨削中并不常见，”Hermle说，“尤其是在我们用Multigrind Horizon磨削软件进一步处理‘3-2-1’测量方法的结果时。它能自动地调整磨削程序以适应工件在工作区的位置。”

应用

Hermle表示，借助Multigrind Horizon的3D CAD软件包以及3D CAM软件包，航空航天用户可以完成涡轮机中大约90%的磨削任务。

Kern表示，铸造高压压气机叶片很费时间和金钱，尤其是在尺寸精度方面。

“铸工要负责确定零件在夹紧装置中的位置，这意味着这个过程将决定我能否得到一个良好的零件，或是得到一个昂贵的‘失败品’。”Kern说。

Hermle补充说：“借助‘3-2-1’测量方法和哈斯马格的三明治夹具，我们的技术能力可以弥补铸造公差。当测量压缩机叶片时，如果显示有偏差，例如一个视觉无法觉察的弯曲，那么我们的磨削程序就会开启测量程序。我们修正磨削过程中的铸造缺陷，以优化发动机效率。”

在处理涡轮机零部件时，哈斯马格使用合金、钛、钛铝合金、铝合金和陶瓷涂层材料，它们都能经受住极端压力。

Kern说：“重要特点包括低重、高的操作温度和拉伸强度。”

关键的磨削软件

“ 我们的磨削软件正变得更重要、更强大，特别是在高精度领域，在这里，0.001毫米都是非常重要的，”Kern说，“我们的Multigrind Horizon软件不只是生成磨削路径。它是真正的 CAM系统、磨削编程系统、刀具管理系统、机器人处理程序，具有与测量系统的接口，并且是一款非常容易操作的软件。”

“具有不同的用户权限，优点在于，按照美国联邦航空局的要求，经过验证的磨削过程不能被未经授权的人改变。这意味着 Multigrind Horizon软件能记录是谁在何时改变了什么，这样能确保磨削过程的可追溯性。同时还包括制造过程的全部记录文件，这在航空航天工业中是强制性的。”Hermle说。

哈斯马格认为其航空航天用户希望所用的磨削工艺已经得到正确的测试，确保从一开始就能得到完美的结果。