CNC 加工在军事和国防工业中的使用案例

作为制造业收入的主要来源，国防和军工行业依赖于一些非常灵活、具有成本效益和可靠的技术。随着全球国防支出预计在 2019-2023 年期间以约 3% 的复合年增长率增长，到 2023 年达到 2.1 万亿美元，他们还在其工作流程的各个不同领域大力投资现代加工解决方案。

军事装备的一般要求可能会有很大差异，但有几件事是全面适用的。一般来说，军用级设备需要坚固、坚固并且在恶劣的地形中工作良好。许多大型设备是金属的，需要金属部件，但也有放置医疗用品的地方（必须得到军事当局、FDA 或任何可能适用的政府法规的批准，具体取决于地区）。

由于国防应用可以与通信、医疗和航空航天等其他行业交叉，这通常意味着他们也使用这些行业特有的所有加工设施。这些机器通常必须很大，并且能够处理合金和坚硬耐用的金属等材料。

以下是国防工业实施 CNC 机床的一些方式，以及它们如何为桌面带来独特的东西：

航空航天应用

CNC 制造技术的主要用户之一是洛克希德马丁公司。洛克希德·马丁公司不仅可以说是国防制造领域的知名企业，而且还是世界第三大航空航天公司，仅次于波音和空中客车公司。但是，该公司的需求与其他两家公司的需求略有不同，因为它更注重防御。这就是精密加工技术的用武之地，可提供主要零件精度、工艺可靠性和成本节约。

虽然 CNC 机床自问世以来一直用于军事应用，但现代铣床和钻头提供了大多数其他制造技术无法比拟的独特之处。仅精度就可以实现更多新颖的军事应用。例如，F35 上的复合蒙皮经过铣削和钻孔，公差非常小，因此飞机的组装表面避免了雷达上可能出现的不匹配。

在 F-35 的案例中，制造商使用带有高架龙门的五轴铣床，这为他们在飞机复合蒙皮上的精密加工操作提供了充足的动力。它还管理复杂的碳纤维增强塑料零件以及在制造过程中固定零件的铝制真空夹具。仅一台机器就可以为飞机的所有部分和制造过程本身钻孔多种类型的零件。

同样，诺斯罗普·格鲁曼公司是另一家航空航天防御承包商，它发现 CNC 机器是实现其目标的最佳方式。他们与世界一流的制造集团西门子建立了长期的合作伙伴关系，以使用他们的系统，并投入大量资金开发供自己使用的新技术。诺斯罗普·格鲁曼公司的研究表明，CNC 机床需要满足（用于国防应用）的主要类别是稳健的机床设计、机床可重复性、机床响应性、环境温度稳定性和稳定的机床基础。

诺斯罗普·格鲁曼公司的霍桑工厂使用带有可调节 CNC 夹具的双龙门 5 轴 Cincinnati 立式 CNC 路由器来绕过硬工具的构建和设置成本。新型 POGO 通用夹持装置 (UHF) 的三个可调节床将 100 多个不同机身蒙皮部件的修整和钻孔操作的设置时间缩短了约三分之二。这些系统是加速其操作并与他们的武器库中的 NC 机器一起工作的关键部分。

通用原子公司在他们的飞机开发中也一直是 CNC 加工（以及许多其他技术）的热情支持者。他们与捕食者飞船的合作就是一个很好的例子。它是一架全复合材料飞机，手工铺设在加利福尼亚州 Rancho Bernardo 以南的一个制造设施中，主要使用碳/环氧树脂预浸料，并在高压釜中固化。预浸料在电脑切割机上切割，芯材切割在五轴数控切割机上完成。

武器开发

早在海湾战争时期，4 轴 CNC 机床就被用于开发战斧导弹。随着技术的进步，这种趋势只会更加深入，引入具有大工作空间和体积的多轴机器，可以在一个工作流程中创建导弹的皮肤。除了精度之外，此类系统还需要很大的扭矩才能铣削更坚硬的材料。不用说，像战斧这样的导弹需要大型重型系统，这些系统还需要使用一些非常强大的材料，因为这些武器通常需要承受船舶航行甚至潜艇条件。

为了开发这些，Raytheon 使用了 FANUC 六轴机器人。这使得一个部门可以自己制造整个 20 英尺长的巡航导弹，而机器人负责大部分繁重的工作。正如人们想象的那样，这是一项危险的任务，因此减少体力劳动对公司来说是一个巨大的好处。因此，使用机器人组装不仅更便宜、更快、更准确，而且更安全。

导弹和​​车辆的小型部件一直在使用多轴加工技术进行开发。例如，旋转和固定斜盘、主旋翼和尾旋翼轮毂以及主旋翼套筒等直升机部件都在使用西科斯基工厂的 CNC 机床进行开发。

甚至像悍马 H2 这样的车辆也使用了多个经过铣削的部件。一个很好的例子是前面的烤架，使用铝和高公差钢。由于 CNC 加工的独特优势，它们的制造和组装速度要快得多。

探测系统和雷达技术

检测系统和通信设备始终是国防和军事设施所必需的。因此，提供和维护它们一直是最新制造技术的职责。这是 CNC 加工在用作满足军队作战需求的堡垒时可以表现出色的另一个领域。

天线罩和雷达天线罩的开发需要独特的费力形状和精细的饰面。这样他们就可以接收到非常微小的信号，这是武器检测系统所需要的。这通常意味着 CNC 加工的部件必须以所有正确的方式平滑且精确地弯曲。

除了这些检测系统之外，它们的外壳也经过机加工和铣削。具有高耐力变得尤为必要，因为它们通常必须是军用车辆的一部分，这些车辆要么高速行驶，要么需要承受很大程度的磨损。雷达可以由多种金属和合金组成，因此任何处理这些的 CNC 机器都必须为桌面带来相当多的多功能性。