Wolfram Elektrodes Optimaliseren voor Hoogprecisie Luchtvaarttoepassingen

Koper-Wolfram Gebruiken in Matrijsinker Elektrodes voor EDM

Dimensioneel een ver verwijderd van wolframdraad met een diameter van 0,0010" (0,025 mm) is het gebruik van wolfram voor matrijsinker elektrodes. De omgekeerde vorm aannemend, moeten matrijsinker elektrodes dimensioneel robuust zijn maar ook bewerkbaar met zeer fijn detail — soms zo dun als fijne draad zelf. Met de capaciteit om onderdelen in een myriade van vormen te produceren met het matrijsinker EDM-proces, werd Metal Cutting benaderd door een klant met een moeilijke toepassing voor de luchtvaart, die zowel een hoog volume als fijn detail vereiste.

Uitzoeken Hoe Keramiek te Gebruiken voor een Afdichtring

De klant was belast met het maken van een nieuw type afdichtring om de traditionele honingraat ringen op straalmotoren te vervangen. De hoge prestaties van deze nieuwe afdichtring zouden bereikt worden door keramiek als afdichtmateriaal te gebruiken. De uitdaging was hoe er te komen — specifiek, hoe keramiek in de vorm van heel grote, cirkelvormige ringen te krijgen.

Keramiek is bekend om zijn opmerkelijke slijt- en hoge temperatuurbestendigheidseigenschappen. Het is echter ook bekend om bros en eenvoudig te scheuren. Om de nieuwe afdichtring van de klant te laten werken, had de keramiek een substraat nodig om het op zijn plaats te houden en de fundering en sterkte te bieden die het nodig had, versus het hebben van slechts een zuivere keramische ring. Het idee kwam om vinnen te gebruiken, een heel gemeenschappelijk kenmerk van straalmotorontwerp; in dit geval waren de vinnen puur voor adhesiedoeleinden, met keramiek gevloeid in de ruimtes tussen de vinnen.

Een Productieuitdaging Oplossen met Koper-Wolfram

Natuurlijk was het ontwerpen van de specifieke keramiek voor zijn taakdoel en het laten vloeien in de vinnen een eigen uitdaging. Maar voor degenen onder ons in het metaalbedrijf, was onze uitdaging om de vinnen te maken — en niet zomaar een paar, maar duizenden en duizenden identieke vinnen die in segmenten gemaakt moesten worden en moesten matchen met de verschillende dalende omtrekken die voor deze toepassing vereist waren. Hoe zou het mogelijk zijn om deze hoge en dunne vinnen met diepe kanalen die ze scheiden door slechts een fractie van een millimeter te bewerken?

De oplossing was om de vinnen te maken met EDM matrijsinker elektrodes. Deze elektrodes worden gemaakt met behulp van zeer nauwkeurige verhoudingen van gelijkmatig verdeelde en perfect uniforme koper-wolfram. Normale productie vereist echter niet dit nieuwe toepassings hogere niveau van poederconsistentie en -verdeling, evenals de benodigde homogene dichtheid door het hele elektrodeblok. Daarnaast waren de elektrodes voor deze toepassing heel groot en moest elk ervan perfect passen bij de angrenzende.

De Juiste Fundering voor EDM Zorgen

(Spoiler alert: U wilt misschien stoppen met lezen als u vliegtuigangst of tandartsangst heeft.)

Stel u voor dat u in een straalvliegtuig vliegt en vanuit uw zitplaats een direct rechtopzicht heeft in één van de motoren. Zeker hoopt u dat geen kleine metaalstukjes uit de motor worden uitgeject!

Wat heeft dat te maken met CuW gebruikt in matrijsinker elektrodes voor EDM afsnijden van vinnen voor keramische afdichtringen? Er is een domino-effect in dat, als het primaire EDM-elektrodemateriaal overgrote, ongemengde metalen brokjes of ongedetecteerde gaten had, het resulterende vinnenpatron gaten zou hebben en ontbrekende ontwerpkenmerken die nodig zijn om de keramiek te ondersteunen en te bevestigen. Dat is waarom zo nauwkeurige aandacht betaald moest worden aan de consistentie, verdeling en homogeniteit van de CuW gebruikt in deze toepassing.

Het is een beetje als tandheelkunde en een kroon krijgen. Ongeacht hoe goed de kroon eruitziet, als het onderliggende werk niet goed gedaan was — als de kroon en basis niet correct gevormd waren, niet genoeg lijm gebruikt was, of er gaten in de afdichting van de kroon waren — dan zou de capaciteit om de tand herhaaldelijk te gebruiken, gecompromitteerd zijn. Hetzelfde geldt voor de integriteit van de afdichtring en de keramiek eromheen: het begon met deze fundering, gecreëerd door een EDM-proces dat vertrouwde op het perfecte startmateriaal.