Nesta 'arena' de equipamentos de ponta na fabricação aeronáutica, a tecnologia de usinagem com ligação em cinco eixos tornou-se um 'player' fundamental para a usinagem flexível e sinérgica em múltiplos eixos, alcançando precisão na escala de microns, superando assim os desafios na fabricação de motores aeroespaciais e componentes estruturais de aeronaves, impulsionando inovações que injetam energia cinética no processo de manufatura.

O motor aeronáutico, como o "coração" da aeronave, apresenta dificuldades técnicas no processamento de suas palhetas de turbina, magazines e outras peças. A superfície das palhetas de turbina é complexa; a usinagem tradicional em três eixos exige múltiplos fixações e sobreposições na trajetória da ferramenta, resultando em um erro de perfil da lâmina de até 0,05 mm, o que afeta a eficiência aerodinâmica do motor. Já a usinagem em cinco eixos permite que a ferramenta corte de forma contínua e suave ao longo da superfície da lâmina, realizando simultaneamente a usinagem do corpo e da base da lâmina em uma única fixação, com o erro de perfil controlado dentro de 0,005 mm, o que melhora em 5% a eficiência do combustível do motor. Ao processar o magazine do motor, a usinagem em cinco eixos, utilizando um eixo rotativo para ajustar o ângulo da peça, possibilita fresar furos profundos, ranhuras inclinadas e outras estruturas complexas, substituindo o método tradicional por EDM e reduzindo o ciclo de usinagem em 60%, contribuindo para um desenvolvimento mais eficiente e compacto dos motores aeronáuticos.

A fabricação de peças estruturais para aeronaves também depende essencialmente da usinagem em cinco eixos. As vigas das asas das aeronaves utilizam liga de titânio de alta resistência; no entanto, o processamento tradicional enfrenta dificuldades para fresar a complexa estrutura esquelética devido à interferência das ferramentas. Já a usinagem com ligação em cinco eixos, graças ao cabeçote duplo pendular e à estrutura dupla mesa rotativa, permite que a ferramenta corte o peça em múltiplos ângulos, possibilitando fresar diretamente as vigas esqueléticas e reduzindo seu peso em até 30%. Isso não apenas diminui o peso da aeronave, mas também preserva sua resistência estrutural. Ao processar a moldura da escotilha da aeronave, é possível fresar simultaneamente a forma desejada e tornear os orifícios de conexão, garantindo assim que a planicidade da moldura fique dentro do limite de ≤0,01mm. Esse processo melhora a vedação e a confiabilidade da escotilha da aeronave, assegurando a segurança durante o voo.

A tecnologia é adaptada às necessidades da aviação, e a usinagem com ligação de cinco eixos está em constante evolução. Para a difícil usinagem de ligas de titânio e materiais compostos utilizados na aviação, o equipamento é equipado com um sistema de resfriamento de alta pressão, com pressão do fluido de corte de 100 bar, que remove eficientemente a alta temperatura na zona de corte, aumentando a vida útil da ferramenta em até 3 vezes, além de elevar a velocidade de corte de 50 m/min para 150 m/min ao trabalhar com liga de titânio. O sistema inteligente de usinagem integra o banco de dados do processo das peças de aviação, importando o modelo da lâmina para ajustar automaticamente os parâmetros ótimos de corte, eliminando a necessidade de depurações repetidas pelo operador e alcançando uma consistência de usinagem de 98 por cento, garantindo a intercambialidade de cada peça do motor.

No entanto, as exigências da usinagem com ligação de cinco eixos no setor aeronáutico são rigorosas; o equipamento precisa ser certificado pelo GJB (Padrão Militar Nacional), e o pessoal técnico precisa dominar o processo aeronáutico, a usinagem de precisão e outras áreas do conhecimento. Isso resulta em uma alta barreira de entrada para a indústria. Contudo, com o desenvolvimento da indústria aeronáutica, cada vez mais empresas estão investindo em pesquisa e desenvolvimento, fazendo com que a taxa de localização dos equipamentos tenha aumentado de 20% para 40%. Além disso, a formação de talentos tem sido incorporada aos cursos práticos das faculdades e universidades aeronáuticas. No futuro, a usinagem com ligação de cinco eixos será integrada à tecnologia de gêmeo digital, permitindo a simulação virtual do processo de usinagem de peças aeronáuticas, otimizando antecipadamente a trajetória das ferramentas e evitando riscos, o que tornará a manufatura aeronáutica mais inteligente e confiável, continuando a apoiar a inovação em equipamentos aeronáuticos de ponta.

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