Les centres d'usinage à portique jouent un rôle crucial dans la fabrication aérospatiale, permettant l'usinage de composants de grande-taille, à-taux d'enlèvement-élevé et à multiples-facettes en une seule opération. Leur structure de type pont-, leurs traverses à haute-rigidité et leur système de broche modulaire permettent l'usinage stable de pièces structurelles ultra-en alliage d'aluminium/titane telles que les ailes, les fuselages et les carters de moteur. Leurs applications spécifiques et leur valeur se reflètent dans les quatre aspects suivants :
1. Voyages ultra-larges couvrant le concept « intégral »
Une structure à double-colonne avec une traverse supérieure forme un cadre aérien, permettant un déplacement X/Y de 6 à 40 m. La table de travail se déplace uniquement vers l'avant et vers l'arrière, supportant des pièces pesant entre 5 et 50 tonnes. Cela permet l'usinage de cinq côtés de longerons d'ailes d'avion, de sections de fuselage, de tubes de lancement de missiles et d'autres structures intégrales en une seule opération de serrage, évitant ainsi l'accumulation d'erreurs et l'augmentation du poids associée au soudage segmenté.
2. La liaison à cinq-axes résout les surfaces courbes complexes et les cavités profondes
La configuration standard comprend une tête de fraisage latérale à 90 degrés, une tête universelle à 45 degrés ou une tête pivotante AC. Combiné avec un magasin d'outils 24-60 BT50/HSK-A100, il peut compléter les canaux d'écoulement, les âmes et les zones de contre-dépouille du carter, du conduit d'admission et du disque à aubes intégré sous la même référence. Par rapport à l'usinage vertical traditionnel, la coaxialité est améliorée de 60 % et le temps de préparation de l'installateur est divisé par deux.
3. Une rigidité élevée et une symétrie thermique rencontrent une précision de niveau aérospatial-
La combinaison de la traverse caisson-dans-caisse, des colonnes à chevrons et des guides linéaires à rouleaux contrôle la précision du positionnement à ±0,0075 mm pour une course de 10 m. Un module de refroidissement et de compensation de température du noyau de la vis mère assure une dérive thermique par tous les temps.<5 µm, guaranteeing the wall thickness tolerance of the titanium alloy casing and aluminum ribs ≤0.1 mm.
4. Broche à couple élevé-vitesse et-élevé, équilibrant le taux d'enlèvement de l'aluminium et la résistance du titane
A 24,000 rpm electric spindle with high-pressure cooling (70 bar) enables high-speed milling of aluminum alloy flanges at 6,000 mm/min, achieving a material removal rate >5 kg/min ; une broche mécanique à couple élevé-de 60 kW (1 000 Nm) effectue des coupes lourdes de supports en alliage de titane à une vitesse d'avance de 40 m/min, augmentant ainsi la durée de vie de l'outil de 30 %.
Cas typique : une bride en aluminium de 8-mètres a été serrée en une seule opération sur une fraiseuse à portique à cinq-axes, réalisant l'ébauche, la semi-finition et la finition en 72 heures, obtenant une précision de contour de 0,15 mm et un Ra de surface de 0,4 µm, ne nécessitant aucun meulage manuel ultérieur et directement livrée pour l'assemblage.
Gantry Machining Center utilise « course longue + cinq axes + haute rigidité » pour compresser la production de composants structurels aérospatiaux de grande taille, complexes et de haute -précision à partir de plusieurs processus et plusieurs machines en un seul serrage et une seule machine-outil. Il s'agit de l'équipement de base de l'ère de la « fabrication intégrée » de pièces de très grande taille telles que les avions, les moteurs et les missiles.