항공우주 부품을 레이저 가공하는 새로운 방법

Phoenix의 Precision Aerospace는 BTL(Build-to-Print) 복합 가공 판금 제작 분야의 글로벌 공급업체입니다. 이 회사는 주로 엔진 및 배기 응용 분야를 위한 항공우주 산업의 용접 및 기계 조립을 전문으로 합니다. 여기에는 디퓨저, 압축기 하우징, 노즐, 씰 및 고정자, 기어박스 하우징, 흡기 및 배기 덕트, 연소기 및 라이너, 플레넘 및 이덕터, 임펠러 슈라우드 및 기타 복잡한 3D 어셈블리가 포함됩니다.

항공우주 엔진 제조업체는 이러한 가공된 엔진 부품 및 어셈블리를 공급하기 위한 전문 지식과 제조 역량을 확보하기 위해 점점 더 Precision Aerospace에 눈을 돌리고 있습니다.

Precision Aerospace는 최근 회전 테이블이 포함된 새로운 Laserdyne 795 레이저 가공 시스템을 설치했습니다. 이 기술은 2021년 중반 이후 업계에서 항공기 엔진 주문이 급증함에 따라 회사가 항공우주 제조업체에 고급 엔진 부품을 공급하기 위한 대대적인 확장의 핵심입니다. 최신 Laserdyne은 Precision Aerospace가 15년 이상 운영해 온 Laserdyne 780의 새로 발표된 보상 판매의 일부로 인수되었습니다.

Precision Aerospace의 마케팅 이사인 Mark Miller는 "새로운 Laserdyne 795 시스템의 초기 사용은 레이저 가공이 필요한 대형 연소기 커버용이었습니다."라고 말했습니다. “항공우주 연소기는 개당 수천 달러에 달하는 부품이므로 실수할 여지가 없으며 품질이 주요 요구 사항입니다. 우리는 주요 항공우주 및 엔진 제조업체를 비롯한 기타 제조업체들과 함께 작년에 18%의 성장을 경험했습니다. 따라서 Laserdyne 795를 추가하면 고품질 결과와 함께 훨씬 더 높은 생산성 수준을 얻을 수 있습니다.”

Laserdyne 795는 BeamDirector로 알려진 고유한 이동 빔 모션 시스템을 사용하여 중대형 3D 부품을 용접, 드릴링 및 절단하도록 설계된 5축 레이저 가공 시스템입니다.

더 높은 속도와 가속도를 결합한 BeamDirector는 900도의 C축(회전) 모션과 300도의 D축(틸트) 모션을 제공합니다. BeamDirector는 정확도와 반복성이 향상되어 Precision Aerospace의 잠재적인 처리 오류를 제거합니다. BeamDirector는 더 높은 보조 가스 공기 흐름, 쉽고 정확한 빔 정렬을 위한 조정 가능한 미러, 빠르고 정확한 전환을 위한 카세트 장착 렌즈 및 커버 슬라이드를 갖추고 있습니다. 견고한 설계와 향상된 모션 제어를 통해 Laserdyne 시스템은 최대 20bar(300psi)의 모든 보조 가스 압력에서 정확성과 반복성 사양을 유지할 수 있습니다.

기계적 정확도를 저하시키지 않으면서 고속 작동을 위해 제작된 Laserdyne 795는 모든 축에서 체적 정확도를 보장하는 유일한 표준형 레이저 시스템입니다. 새로운 기계의 주요 특징은 다양한 재료, 특히 티타늄 및 인코넬과 같은 항공우주 재료의 베벨 절단뿐만 아니라 원통형 및 모양의 구멍을 드릴링할 수 있는 고유한 기능입니다. SmartTechniques 및 S94P 컨트롤러와 결합된 시스템의 파이버 레이저는 드릴링 작업에 필요한 펄스 피크 출력 또는 절단 작업에 필요한 CW 출력을 제공합니다. 개방형 프레임 아키텍처와 이동 빔을 갖춘 완벽한 기능을 갖춘 795 시스템(최대 부품 크기/구성 유연성을 위한 인클로저 없음)은 Precision Aerospace의 광범위한 항공우주 부품 및 어셈블리에 매우 적합합니다.

“여러 매개변수 세트 간의 전환은 밀리초 단위로 발생하므로 동일한 설정에서 서로 다른 레이저 공정과 여러 작업을 수행할 수 있습니다. 다른 어떤 시스템도 고객이 지정한 품질을 지속적으로 제공하는 데 필요한 제어 수준과 정밀도를 제공하지 못했습니다.”라고 Precision Aerospace의 Miller는 말했습니다.

“Prima Power Laserdyne의 OFC2 Absolute 매핑 기능은 우리가 품질을 확보하는 데 중요한 새로운 기능이었습니다.”라고 그는 덧붙였습니다. "우리는 안정적인 엔진 작동에 필수적인 수백 개의 부품을 처리하기 때문에 특히 중요합니다."

OFC2 Absolute는 25um 분해능을 갖춘 정밀, 비접촉, 광학 프로빙, ​​표면 매핑 및 측정 기능입니다. Miller는 이 시스템이 부품의 표면 특징 및 상태에 관계없이 더 긴 작업 범위를 통해 반복적으로 실제 초점 위치를 정확히 찾아내며 이를 통해 회사가 고객에게 고품질 부품을 지속적으로 제공할 수 있다고 덧붙였습니다.