{{{sourceTextContent.title}}}

Alphacam: Nur zwei Operationen für komplexe Luft- und Raumfahrtteile

{{{sourceTextContent.subTitle}}}

Ein Unternehmen, das sich auf die Herstellung komplexer Luft- und Raumfahrtkomponenten spezialisiert hat, half bei der Entwicklung einer Familie von 45 hochspezifischen Teilen für einen Hubschrauber-Lasthaken in nur fünf Monaten unter Verwendung der CAD/CAM-Software Alphacam.

{{{sourceTextContent.description}}}

Der Hawk 8000 Cargo Hook wurde für die nächste Generation des Bell 525 Relentless Hubschraubers ausgewählt, der sich derzeit in der Entwicklung befindet.

Drallim Aerospace wurde mit der Konstruktion des Hakens beauftragt, der in der Lage sein sollte, eine Nutzlast von 8.000 Pfund zu handhaben. Das Unternehmen hatte bereits bei einer Reihe von Produkten mit Leemark Engineering zusammengearbeitet und trat an das Unternehmen heran, um die Gehäuse, Magnetabdeckungen, Schwerlastgestänge, Hebel und Stifte für die Montage herzustellen.

Leemark wird von drei Brüdern, Mark, Kevin und Neil Stockwell, geleitet. Sie wurde vor über 50 Jahren von ihrem Vater gegründet, und sie behalten das Familienethos von Qualität und Kundenservice bei.

Es liefert hauptsächlich Präzisionskomponenten an Tier-1-Luftfahrtunternehmen und findet sich in Flugzeugen wie dem Lockheed Martin F-35 Stealth-Flugzeug, dem Saab Gripen E Kampfjet und verschiedenen Militär-, Polizei- und Zivilhubschraubern sowie in Schleudersitzen und Satelliten.

Die meisten Komponenten sind hochkomplex und werden auf 12 CNC-Werkzeugmaschinen in der Fabrik in Middlesex hergestellt. Der Direktor und Produktionsleiter von Leemark, Neil Stockwell, erklärt, dass 11 dieser Maschinen mit Alphacam programmiert sind.

Sagte Neil: "Er treibt alle unsere 3- und 5-achsigen Matsuura-Bearbeitungszentren, CMZ Y-Achsen- und 2-Achsen-Drehmaschinen und Agie Wire Eroder an. Der einzige, den er nicht antreibt, ist der Spark Eroder, der über eine Konversationssoftware verfügt

Er sagt, dass die Software ein wesentlicher Teil der Gleichung war, als es darum ging, die Komponenten des Hawk 8000 Frachthakens herzustellen, hauptsächlich aus Luftfahrtaluminium und Knüppeln aus gehärtetem AMS 5643 American spec stainless steel, zusammen mit einer kleinen Menge Kunststoff.

Neil fügte hinzu: "Wir wurden damit beauftragt, sie nicht nur von Grund auf neu herzustellen, sondern sie so zu produzieren, als ob wir sie in großen Mengen herstellen würden, daher brauchten wir kurze Zykluszeiten. Da wir in der Luft- und Raumfahrt tätig sind, gab es AS9102-Berichte mit jeder Komponente, und das bedeutete, dass die Prozesse versiegelt waren, so dass, wenn sie in die volle Produktion gingen, keine Qualifizierungszeiten mehr zu durchlaufen waren.

"Wir haben all das innerhalb von fünf Monaten erreicht, dank der eingebauten Bearbeitungsstrategien von Alphacam, die uns geholfen haben, unsere High-End-Maschinen und Schneidwerkzeuge zu optimieren"

Leemark fertigt jedes bearbeitbare Teil für den Lasthaken; das komplexeste, was die 5-Achsen-Bearbeitung betrifft, ist der Deckel und das Magnetgehäuse. Aber der präziseste ist der Stahlhebel, der im Inneren des Hakenkörpers mehrere Aktionen ausführt.

"Ein hoher Prozentsatz der gefrästen Komponenten weist Bohrungen mit einer Toleranz von 18 Mikron auf", sagt Neil Stockwell. "Die Mehrzahl der gedrehten Komponenten weist noch engere Toleranzen auf"

Der technische Direktor Kevin Stockwell sagt, dass die Programmierzeit von etwa einer halben Stunde für einfache Teile bis zu 15 bis 20 Stunden für die komplexesten Komponenten variiert, wobei die Bearbeitungszykluszeiten bis zu zwei Stunden dauern können. Er sagte: "Wir verwenden Wellenform- und Trochoidalfrässtrategien, die uns erhebliche Einsparungen bei den Zykluszeiten ermöglichen und die Werkzeugstandzeit verlängern

Sein Programmierprozess beginnt mit dem Import von STEP-Modellen, wobei er die beste Art und Weise der Bearbeitung des Werkstücks und die Menge an überschüssigem Material, das sie während des Schneidens halten müssen, ausarbeitet. Dies ist entscheidend für ihre Philosophie, die 5-Achsen-Bearbeitung nach Möglichkeit auf zwei Operationen zu beschränken.

Kevin fügte hinzu: "Wir halten die Rolle auf einem Gesicht, um an allen anderen zu arbeiten. Dann wird in einer zweiten Operation die endgültige Fläche bearbeitet. Wir beschränken so viele Teile wie möglich auf nur zwei Aufspannungen. Die Komponenten werden heutzutage immer komplizierter, da die Konstrukteure versuchen, das Gewicht von allem, was in das Flugzeug kommt, zu begrenzen. Aber dank der 5-Achsen-Fähigkeit von Alphacam Advanced Mill sind wir nicht nur in der Lage, sie zu fertigen, sondern können auch die Zykluszeiten und Kosten niedrig halten

Er arbeitet von der importierten STEP-Datei aus, ohne ein weiteres Modell innerhalb von Alphacam erstellen zu müssen, indem er einfach auf den Arbeitsebenen programmiert, eine Fläche und eine Ebene auswählt und diese dann bearbeitet.

Sie sind auch stark im Geschäft mit Schleudersitzen engagiert, nachdem sie kürzlich an einem Projekt mit kurzer Vorlaufzeit mit einer Reihe neuer, komplexer Komponenten gearbeitet haben.

Und die CAD/CAM-Software zeigte vor kurzem eine andere Seite ihrer Vielseitigkeit, als es darum ging, eine Nachbestellung von Teilen für den Saab Gripen-Kampfflugzeugjet zu produzieren, 10 zehn Jahre lang.

Sagte Kevin: "Diese wurden ursprünglich auf einer früheren Version von Alphacam programmiert und durchlaufen Postprozessoren, die wir nicht mehr verwenden. Aber durch ihre Umgestaltung und Neuprogrammierung mit unserer aktuellen Version der Alphacam konnten wir die Zykluszeiten durch weniger Operationen reduzieren und den Preis auf dem Niveau von vor zehn Jahren halten"

Er sagt, dass Satellitenteile besonders komplex sind, einige von ihnen benötigen etwa 20 Stunden für die Programmierung, aber Kevin schätzt, dass es ohne Alphacam mindestens 50 Stunden dauern würde.

Die Maschinen des Unternehmens laufen derzeit 18 Stunden pro Tag, aber ein Teil des Plans zur kontinuierlichen Verbesserung umfasst die Erweiterung der 5.500ft2-Fabrik um weitere 2.000ft2, um zusätzliche Werkzeugmaschinen unterzubringen. Und diese neuen Maschinen werden wahrscheinlich ein von Alphacam angetriebenes Palettensystem enthalten, so dass sie die Lights-Out-Fertigung aufnehmen können.

Neil Stockwell sagt, dass die Firma, die die Software seit vielen Jahren benutzt, sich fragte, ob sie selbstgefällig geworden sei, und sich andere Pakete auf dem Markt angesehen habe. "Aber wir sahen, dass Alphacam immer noch am besten zu Leemark passte", schloss er.

www.alphacam.com