מבנים היברידיים-כגון רכיבי מתכת עם ציפוי קרמי או-ערימות מתכת מרוכבות-נמצאים יותר ויותר בשימוש בתעופה וחלל בשל תכונותיהם המשולבות. עם זאת, שילובים אלה מציגים אתגרי עיבוד רציניים.
אֶתגָר
מאפייני החיתוך השונים בתכלית בין החומרים המרכיבים מובילים לבלאי מהיר של הכלים ולמצבי כשל בלתי צפויים. קרמיקה שוחקת מאיצה בלאי צד; חומרים מרוכבים גורמים לשיתוב קצוות או סתימה-כתוצאה מכך חיי כלי עבודה לא עקביים והפרעות תכופות.
אסטרטגיית פתרון
פיתחנו גישה מובנית לשליטה בבלאי הכלים ולשמירה על עקביות:
מעברי חיתוך מפולחים
חלקו את תהליך העיבוד לשלבים נפרדים-חיספוס מתכת, גימור ציפוי קרמי, ניקוי-קומפוזיט-כל אחד עם פרמטרים מותאמים להפחתת זעזועים ובלאי.
פרוטוקולי החלפת כלים
אסטרטגיות-כפולות של כלים: התחל עם-שחיקה-עמידים בחומר קרביד או PCD עבור שכבות שוחקות, ולאחר מכן עבור לכלי קרביד עדין- או מלוטש לגימור מרוכב.
ניטור שחיקה של כלי- בזמן אמת
חיישנים מיושמים-עוקבים אחר כוח חיתוך, כוח ציר, רטט ופליטת אקוסטית-כדי לזהות בלאי או שבירה מוקדם. המערכת מפעילה החלפת כלי לפני תקלה ומתאימה את קצב הזנת החיתוך כדי להאריך את חיי הכלי.
תוצאות
חיי הכלי גדלו בכ3×בהשוואה לשימוש אחיד בכלים.
עקביות גימור פני השטח עמדה במפרט הנדרש על פני אזורי חומרים מעורבים.
זמן השבתה תחזוקה מופחת בצורה חדה באמצעות תזמון כלים חזוי.
