Точное хонингование обеспечивает жесткие допуски при изготовлении насосов

Невероятно, говорят опытные станочники, знакомясь со станком, который может сделать на детали девять отверстий с лишь полумикронным отклонением от проектного размера диаметра. И это день напролет, практически без вмешательства оператора. К тому же сразу после самого первого запуска станка. Величина индекса эффективности процесса Cpk составляет 2,21, что совершенно меняет правила игры. Такова технология хонингования, внедренная в иллинойсской компании Waltz Brothers и включающая прецизионные шлифование и обработку. Здесь ежегодно сотнями выпускаются гидравлические насосы для аэрокосмической отрасли. Это узлы, от которых критически зависит полет. Президент компании Ларри Уолтс знает, что трудно попасть в допуск, даже вытачивая один канал в одной детали, как это было на его предприятии на стандартном станке. А тут целых девять возможностей сделать микронную ошибку на дорогой заготовке. Необходимо высокое мастерство и множество трудоемких итераций типа обработка-измерение для того, чтобы изготавливать эти детали на стандартном станке.

Новая система хонингования SV-1015 не только производит идеальные отверстия, она также записывает окончательные размеры, говорит Уолтс. Когда я показал этот новый станок клиенту, для которого мы изготавливали эти детали, он был так впечатлен, что заключил с нами соглашение о сотрудничестве на ближайшие пять лет, касающееся всех его деталей. В тот момент и было проверено наше решение о принятии этой технологии.

Мы представляем второе поколение шлифовального бизнеса, созданного моими отцом и дядей в 1939 году. Наша цель состоит в близком к допускам изготовлении прецизионных деталей, требующих множества операций, обычно шлифовальных, хонинговальных или доводочных, поэтому мы добавили стружкоудаление, чтобы лучше контролировать процессы, предшествующие шлифовке, говорит Уолтс.

Одной из наших специализаций является производство деталей аэрокосмических систем гидравлического привода. Поршневые насосы являются для нас хорошей нишей. Это самые важные детали, которые мы делаем. Варьируются материалы, нюансы дизайна, технологического процесса и требований по монтажу, но сами детали имеют фундаментальные черты сходства.

Изготовление сердца насоса, называемого блоком цилиндров или ротором, начинается с вытачивания болванки диаметром 203 миллиметра. Затем на обрабатывающем центре в ней проделывается девять круглых поршневых отверстий диаметром от 4,8 до 38,1 миллимметра, а деталь может быть подвергнута тепловой обработке. Поршневые отверстия не являются сквозными, но имеют небольшие щели в своих донышках. Некоторые проекты требуют термической обработки, использования бронзовых вкладышей или бронзового покрытия нижней, проточной части.

Девять отверстия являются общей чертой большинства конструкций насосов. Мы должны поддерживать полумикронные допуски для цилиндрических поверхностей, микронные для плоских, четвертьмикронные при отделке. Для поверхностей поршней это требование составляет 0,07 микрона. У нас есть три координатно-измерительных машины Zeiss, которые могут сканировать поршневые отверстия на различных уровнях для соблюдения их цилиндричности. Все эти детали сериализируются, систематизируются по материалам и процессам, используемым для их создания.