항공 우주 복합 재료는 높은 강도 대 중량 비율, 부식성 및 특정 성능 요구 사항에 맞게 조정할 수있는 능력으로 인해 항공 우주 산업에서 점점 더 많이 사용되고 있습니다. 이러한 재료의 가공에는 포함 된 특수 장비가 필요합니다 뜨거운 형성 유압 프레스.
뜨거운 형성 유압 프레스는 높은 온도에서 복합 재료를 형성하고 성형하는 데 사용되며, 더 나은 재료 흐름과 개선 된 기계적 특성을 허용합니다. 이 프레스는 항공기 날개, 동체 패널 및 엔진 부품과 같은 복잡한 항공 우주 구성 요소의 생산에 필수적입니다.
이 기사에서는 항공 우주 복합 재료 처리를 위해 핫 형성 유압 프레스가 가져야하는 주요 기능을 살펴 봅니다.
핫 형성 유압 프레스를위한 글로벌 시장은 향후 몇 년 동안 상당한 성장을 경험할 것으로 예상됩니다. 항공 우주 산업의 경량 및 고성능 재료에 대한 수요가 증가함에 따라 핫 형성 유압 프레스는 복합 재료의 효율적인 처리를위한 필수 도구가되고 있습니다.
Fortune Business Insights의 보고서에 따르면, Global Hot Forming Press 시장 규모는 2021 년에 1,730 억 달러로 평가되었으며 2028 년까지 20,73 억 달러에 달할 것으로 예상되며 예측 기간 동안 CAGR이 2.8%를 나타 냈습니다. 항공 우주 산업은 핫 형성 프레스의 주요 최종 사용자 중 하나이며, 복합 재료 처리의 특정 요구 사항을 충족시킬 수있는 고급 장비에 대한 수요를 주도합니다.
핫 형성 유압 프레스는 항공 우주 복합 재료를 효과적으로 처리하기 위해 높은 온도 및 압력에서 작동 할 수 있어야합니다. 핫 형성에 일반적으로 필요한 온도 범위는 처리중인 특정 재료에 따라 150 ° C에서 250 ° C 사이입니다.
프레스에는 툴링 및 복합 재료를 원하는 온도로 균일하게 가열 할 수있는 가열 시스템이 있어야합니다. 이는 전기 또는 가스 연소 히터와 가열 된 플랫 또는 툴링을 사용하여 달성 할 수 있습니다.
고온 기능 외에도 프레스는 형성 과정에서 고압을 생성하고 유지할 수 있어야합니다. 제곱 인치 (TPI) 당 10 ~ 30 톤 범위의 압력은 일반적으로 항공 우주 복합 핫 형성에 사용됩니다. 이를 위해서는 필요한 힘을 전달하고 형성 사이클 전체에 걸쳐 유지할 수있는 유압 시스템이 필요합니다.
정밀도와 반복성은 열기 형성 항공 우주 복합 재료의 중요한 요소입니다. 프레스는 일관되고 고품질 부품을 보장하기 위해 온도, 압력 및 시간 매개 변수를 정확하게 제어 할 수 있어야합니다.
CNC (Computer Numerical Control) 및 프로그래밍 가능한 로직 컨트롤러 (PLC)와 같은 고급 제어 시스템을 사용하여 형성 프로세스에 대한 정확한 제어를 달성 할 수 있습니다. 이 시스템을 사용하면 특정 프로세스 매개 변수의 프로그래밍 및 실시간으로 중요한 변수를 모니터링 할 수 있습니다.
항공 우주 성분의 대량 생산에는 반복성이 중요합니다. 프레스는 배치간에 최소한의 변화로 필요한 사양을 충족하는 부품을 지속적으로 생산할 수 있어야합니다. 이는 고품질 툴링 및 강력한 프로세스 제어 시스템을 사용하여 달성 할 수 있습니다.
툴링을 빠르고 쉽게 변경하는 기능은 항공 우주 복합 재료 처리를위한 핫 형성 유압 프레스의 또 다른 중요한 기능입니다. 다른 구성 요소마다 다른 툴링 구성이 필요하므로 프레스는 다양한 툴링 옵션을 수용하도록 설계해야합니다.
빠른 변화 툴링 시스템을 사용하여 다운 타임을 최소화하고 생산 효율을 극대화 할 수 있습니다. 이 시스템은 광범위한 설정 또는 정렬 절차 없이도 툴링의 빠른 교환을 허용합니다.
빠른 변화 기능 외에도 툴링은 형성 공정 동안 복합 재료에 필요한 모양과지지를 제공하도록 설계되어야합니다. 여기에는 재료 통합을위한 진공 포트, 온도 제어를위한 냉각 채널 및 정확한 재료 배치를위한 정렬 기능과 같은 기능이 포함될 수 있습니다.
효율적인 재료 처리 및 자동화는 항공 우주 복합 처리에 사용되는 핫 형성 유압 프레스를위한 주요 고려 사항입니다. 프레스에는 원료 및 형성 부품을로드 및 언로드하고 다른 처리 스테이션간에 재료를 운반하기위한 시스템이 장착되어 있어야합니다.
로봇 암 또는 컨베이어 시스템과 같은 자동 재료 처리 시스템을 사용하여 효율성을 향상시키고 복합재의 손상 위험을 줄일 수 있습니다. 이러한 시스템은 원활한 작동을 위해 프레스 제어 시스템과 통합 될 수도 있습니다.
재료 취급 외에도 자동화는 온도 및 압력 제어, 사이클 시간 최적화 및 품질 검사와 같은 형성 공정의 다른 측면에도 적용될 수 있습니다. 이는 인건비를 줄이고 일관성을 향상 시키며 전반적인 생산성을 높이는 데 도움이 될 수 있습니다.
항공 우주 복합 재료 처리를위한 핫 형성 유압 프레스 설계 및 작동에서 안전은 최우선 과제입니다. 언론에는 운영자를 보호하고 사고를 방지하기 위해 다양한 안전 기능이 장착되어 있어야합니다.
비상 정지 버튼, 안전 인터록 및 보호 장벽은 핫 형성 프레스에 포함되어야하는 표준 안전 기능입니다. 이러한 기능은 위험한 지역에 대한 무단 액세스를 방지하고 응급 상황의 경우 빠른 종료를 허용하는 데 도움이됩니다.
표준 안전 기능 외에도 핫 형성 복합 재료와 관련된 특정 위험을 고려하는 것이 중요합니다. 여기에는 난방 공정 동안 휘발성 유기 화합물 (VOC)이 방출 될뿐만 아니라 화상 또는 뜨거운 표면과의 접촉으로 인한 다른 부상의 가능성이 포함될 수 있습니다.
적절한 환기 시스템, 개인 보호 장비 (PPE) 및 교육 프로그램을 구현하면 이러한 위험을 완화하고 안전한 작업 환경을 보장 할 수 있습니다.
핫 형성 유압 프레스는 구조 구성 요소, 엔진 부품 및 내부 구성 요소 생산을 포함하여 항공 우주 산업의 다양한 응용 분야에서 사용됩니다.
동체 패널, 날개 및 테일 섹션과 같은 구조적 구성 요소는 항공기의 전반적인 성능과 안전에 중요합니다. 이러한 구성 요소는 일반적으로 복합 재료로 만들어졌으며, 이는 강도 대 중량 비율과 부식에 대한 우수한 저항을 제공합니다.
뜨거운 형성 유압 프레스는 이러한 복합 재료를 원하는 형태로 형성하고 성형하는 데 사용됩니다. 온도 및 압력 조건이 높아지면 재료 흐름을 개선하고 섬유 및 수지의 적절한 통합을 보장하는 데 도움이됩니다.
뜨거운 형성 프레스를 사용하면 구조적 구성 요소에 종종 필요한 공차로 복잡한 모양을 생산할 수 있습니다. 이를 통해 추가 가공 또는 보조 작업의 필요성을 줄이면 비용이 절약되고 효율성이 향상됩니다.
팬 블레이드, 케이싱 및 연소 챔버와 같은 엔진 부품은 고온 및 압력을 포함하여 작동 중에 극한 조건을 갖습니다. 이러한 구성 요소에서 복합 재료를 사용하면 체중을 줄이고 성능을 향상시키는 데 도움이 될 수 있습니다.
뜨거운 형성 유압 프레스는 이들 재료를 높은 온도에서 처리하는 데 사용되므로 재료 흐름이 향상되고 기계적 특성이 향상 될 수 있습니다. 프레스는 또한 냉각 채널 및 부착 지점과 같은 복잡한 모양과 기능을 만드는 데 사용될 수 있습니다.
엔진 부품 제조에 핫 형성 프레스를 사용하면 엔진의 전반적인 효율과 성능을 향상시키고 구성 요소의 무게와 수를 줄이는 데 도움이 될 수 있습니다.
구조 및 엔진 구성 요소 외에도 항공기의 내부 부품 생산에 핫 형성 유압 프레스가 사용됩니다. 객실 패널, 시트 및 오버 헤드 스토리지 빈과 같은 이러한 구성 요소는 일반적으로 체중을 줄이고 내구성을 향상시키기 위해 복합 재료로 만들어집니다.
뜨거운 형성 프레스를 사용하면 복잡한 모양과 기능을 만들 수있는 이들 재료의 효율적인 처리가 가능합니다. 온도 및 압력 조건이 높아짐에 따라 부품의 기계적 특성 및 표면 마감재를 향상시키는 데 도움이됩니다.
핫 형성 유압 프레스는 대량 생산과 저용량의 내부 구성 요소의 맞춤형 제조에 사용될 수 있습니다. 이러한 유연성은 표준 및 특수 부품이 모두 필요한 항공 우주 산업에 이상적인 선택입니다.
항공 우주 복합 재료 처리를위한 핫 형성 유압 프레스의 주요 기능에는 고온 및 압력 기능, 정밀도 및 반복성, 툴링 유연성, 재료 취급 및 자동화 및 안전 기능이 포함됩니다. 이러한 기능은 항공 우주 복합 재료의 효율적이고 효과적인 처리에 필수적이며, 업계의 엄격한 요구 사항을 충족하는 고품질 부품을 보장합니다.
핫 형성 유압 프레스는 구조 구성 요소, 엔진 부품 및 내부 구성 요소 생산을 포함하여 항공 우주 산업의 다양한 응용 분야에서 사용됩니다. 이러한 프레스를 사용하면 항공기의 전반적인 효율성과 성능을 향상시키고 무게와 비용을 줄이는 데 도움이됩니다.
항공 우주 산업에서 경량 및 고성능 재료에 대한 수요가 계속 증가함에 따라, 핫 형성 유압 프레스는 복합 재료의 효율적이고 효과적인 처리에서 점점 더 중요한 역할을 할 것입니다.
