Bei der Entwicklung seiner Hochleistungs-Motorräder, insbesondere des meisterschaftsgewinnenden Rennbikes 820RR-RS, setzte Zhang Xue Motorcycles in mehreren Kernkomponenten auf die Multi-Achsen-CNC-Bearbeitung, um eine optimale Leistung zu erzielen. Diese Komponenten weisen typischerweise komplexe Geometrien, strenge Präzisionsanforderungen auf oder werden aus schwer zerspanbaren Werkstoffen gefertigt.

Die folgenden Komponenten in Zhang Xues Lokomotive setzen die Mehrachsen-Bearbeitungstechnologie ausdrücklich oder implizit ein:

Kernkomponenten des Motors

Der Motor ist das „Herz“ eines Motorrads, und die Präzision sowie die Leistung seiner internen Komponenten bestimmen unmittelbar die Gesamtleistung des Fahrzeugs. Die Mehrachsen-Bearbeitungstechnologie spielt in diesem Prozess eine entscheidende Rolle.

Motorzylinderkopf

Bearbeitungsherausforderungen: Der Zylinderkopf weist komplexe Ansaug- und Abgaskanäle, die Brennkammer sowie Kühlwasserkanäle auf – allesamt typische komplexe gekrümmte Strukturen. Um eine optimale Ansaug-/Abgasausnutzung sowie Verbrennungseffizienz zu erreichen, sind für diese gekrümmten Oberflächen äußerst hohe Präzisionsanforderungen erforderlich.

Anwendung der Mehrachsenbearbeitung: Im Fertigungsprozess wurde ausdrücklich spezialisierte Ausrüstung, wie beispielsweise ein vierachsiger Rundtisch, eingesetzt, um eine mehrdimensionale, synchrone Präzisionsbearbeitung der komplexen Oberflächen des Zylinderkopfs durchzuführen und dabei sowohl Leichtbau als auch hohe Genauigkeit zu gewährleisten.

Motorzylinderblock

Bearbeitungsherausforderungen: Die Anforderung an die Ebenheit des Zylinderblocks ist außergewöhnlich streng und wurde von der Branchenstandardabweichung von 0,05 mm auf 0,02 mm verschärft. Eine derart hohe Präzision ist grundlegend, um das hohe Verdichtungsverhältnis und die Zuverlässigkeit des Motors zu gewährleisten.

Anwendung der Mehrachsenbearbeitung: Um diese Toleranzklasse für Gewinde zu erfüllen, muss die Bearbeitungsanlage auf eine fünfachsige koordinierte Werkzeugmaschine mit integrierter Online-Laserkompensationstechnologie umgerüstet werden, um eine stabile Massenproduktion zu gewährleisten.

Kurbelwelle und Pleuel

Bearbeitungsherausforderungen: Die Kurbelwellen- und Pleuelkonstruktionen sind komplex und müssen bei Hochgeschwindigkeitsbetrieb (über 16.000 Umdrehungen pro Minute) sowie hohem Explosionsdruck stabil bleiben. Besonders hervorzuheben ist der Einsatz von Pleueln aus Titanlegierung, die von Natur aus schwer zerspanbare Werkstoffe sind.

Mehrachsenbearbeitungsanwendungen: Die Bearbeitung schwer zerspanbarer Werkstoffe wie Titanlegierungen, bei gleichzeitiger Gewährleistung von Festigkeit und Präzision komplexer, unregelmäßiger Strukturen, beruht in hohem Maße auf der Mehrachsenbearbeitungstechnologie. Durch die koordinierte Mehrachsenbewegung können die Werkzeuglagen optimiert werden, um ein effizientes und präzises Zerspanen zu erreichen und die Zuverlässigkeit der Bauteile unter extremen Betriebsbedingungen sicherzustellen.

Rahmen- und Karosseriestrukturkomponenten

Um das perfekte Gleichgewicht zwischen geringem Gewicht und hoher Steifigkeit zu erreichen, werden im Rahmen und in den Karosserieteilen aufwändige Konstruktionen eingesetzt, deren Fertigung eine Mehrachsenbearbeitung erfordert.

Rahmen

Wesentliche Fertigungsherausforderung: Der Rahmen wird aus Luftfahrt-Aluminium gefertigt, um eine optimale Leichtbau-Performance zu erreichen. Als „Skelett“ des gesamten Fahrzeugs weist der Rahmen ein komplexes Strukturdesign auf, das Steifigkeit und Gewicht sorgfältig abwägen muss.

Mehrachsenbearbeitungsanwendungen: Die effiziente und hochpräzise Bearbeitung komplexer Strukturen aus Leichtbaumaterialien wie Aluminiumlegierungen stellt einen typischen Anwendungsfall für die Mehrachsenbearbeitung dar und gewährleistet die präzise Umsetzung der Konstruktionsvorgaben für Rahmenbauteile.

Karosseriearbeiten

Material: Verbundwerkstoffe wie Kohlefaser.

Herausforderungen bei der Verarbeitung: Kohlefaserabdeckungen sind nicht nur leicht, sondern weisen auch komplexe aerodynamische Formen auf.

Mehrachsen-Bearbeitungsanwendungen: Bei der Herstellung von Formen für Kohlefaserverbundbauteile sind Mehrachsen-CNC-Maschinen erforderlich, um die komplexen Oberflächen der Formen präzise zu bearbeiten und so die Maßgenauigkeit sowie die Oberflächengüte der Endprodukte sicherzustellen.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass der Erfolg der Motorräder von Zhang Xue das Ergebnis einer kooperativen Innovation entlang der gesamten Wertschöpfungskette des High-End-Managements ist. Von den präzisen Komponenten im Inneren des Motors bis hin zu den leichten Außenstrukturen stellt die Mehrachsen-CNC-Bearbeitungstechnologie das entscheidende Mittel zur Erreichung hoher Präzision dar und durchzieht den gesamten Fertigungsprozess seiner Hochleistungsmotorräder.

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