A szuperműanyag alakítás sarokkövévé vált a repülőgépvázak és meghajtórendszerek bonyolult, vékony{0}}falú titán alkatrészeinek előállításának. A rendelkezésre álló módszerek közül a gáznyomásos alakítás és a vákuumformázás a két leggyakrabban alkalmazott. Kiválasztásuk közvetlenül befolyásolja a méretpontosságot, a falvastagság-eloszlást, a szerszámköltséget és a gyártás átfutási idejét, mégis gyakran félreértik a választást. A döntés az alkatrészgeometrián, a lemezvastagságon, a szükséges deformáció nagyságán, valamint a belső és külső felületek pontosságán múlik.
A vákuumformázás egy atmoszférára korlátozott nyomáskülönbséggel működik. A belső méretpontosságot igénylő alkatrészekhez, mint például a mélytartályokhoz, dugaszoló szerszámot, vagy a sekélyebb részeken a külső felületi pontosság érdekében anyaszerszámot alkalmaz. A hajtóerő szerény, ami a folyamatot vékony, -jellemzően két milliméter alatti-méretekre, valamint enyhe görbületű és sekély húzási arányú formákra korlátozza. Ahol ezek a feltételek teljesülnek, a vákuumformázás tiszta, oxidáció-csökkentett-részeket biztosít minimális maradékfeszültséggel és visszaugrás nélkül, mindezt alacsony berendezésköltséggel. Egyszerűsége vonzóvá teszi a nem-strukturális burkolatok, antenna reflektorok és bizonyos orvosi-minőségű titán burkolatok számára.
A gáznyomás kialakítása ezzel szemben inert argont vezet be szabályozott nyomáson, jóval a légköri nyomás felett, általában 0,3 és 2,0 MPa között. Ez a megnövelt hajtóerő mély húzásokat, éles görbületeket és nagy általános deformációkat tesz lehetővé, amelyek önmagában vákuumban lehetetlenek lennének. Az eljárás végrehajtható szabad fúvással, tengelyszimmetrikus alakzatokat, például gömböket, szerszám nélkül, vagy szerszámmal -segített alakításként, akár apa-, akár női szerszámokkal. A férfi matrica-változat nagy belső-felületi pontosságot és nagy mélység--szélesség arányt biztosít, míg az anyaszerszám-opció javítja az öntőformát és az anyagtakarékosságot a csökkentett húzási mélység árán. Repülőgépészeti szerkezeti válaszfalak, motorházak és integrált merevségű panelek esetében a gáznyomás kialakítása az egyetlen járható út.
Maga a formáló mechanizmus alapvetően különbözik. A gáznyomásos alakítás során a fém viszkózus vagy félig{1}}viszkózus áramláson megy keresztül, minimális súrlódás mellett,-különösen szabadfúvás konfigurációk esetén-, így szinte minden alkalmazott energia hozzájárul a deformációhoz. Ez egyenletesebb falvastagság-eloszlást tesz lehetővé, mint a hagyományos sajtolás. A vákuumformázás, bár gyengéd, nem rendelkezik a nyomófejjel a helyi elvékonyodás leküzdéséhez, vagy a lemez finom részletekbe kényszerítéséhez, ami gyakran vastagabb alsó szakaszokat eredményez az oldalfalakhoz képest a férfi-matrica-elrendezéseknél, és az ellenkezőjét a női-matrica-konfigurációkban. Ezeket a vastagságváltozásokat a tervezés és a későbbi megmunkálási ráhagyás tervezése során figyelembe kell venni.
A gyakorlatban sok repülőgépgyártó hibrid megközelítést alkalmaz. Kezdetben vákuumot alkalmaznak a ráncok eltüntetése és az előzetes formamegfelelőség elérése érdekében, majd a nagynyomású{1}}gázt a végső precíziós formázás érdekében. Ez a kombináció kihasználja a vákuum ránctalan -indulását és a gáznyomás részletes konformációját, csökkentve a ciklusidőt és javítva az ismételhetőséget. A hibrid szekvencia különösen hatékony a nagy héjpanelek és a kettős -görbületű komponensek esetében, ahol az egyetlen-módszeres kialakítás elfogadhatatlan elvékonyodást vagy vágási eltérést eredményez.
Végső soron a folyamat döntése nem azon múlik, hogy az egyik módszer jobb legyen, hanem az, hogy az adott geometriai és teljesítménykövetelményekhez megfelelő eszközt válasszunk. Vékony, sekély, alacsony deformációjú részek{1}} megfelelnek a vákuumformázásnak; A mély, összetett, nagy deformációjú{2}}alkatrészek gáznyomást igényelnek. Ha egyedül egyik sem felel meg minden kritériumnak, a hibrid útvonal praktikus kompromisszumot kínál. Ahogy a szuperplasztikus alakítás folyamatosan fejlődik, ezeknek a különálló képességeknek a megértése továbbra is alapvető fontosságú a tervezőmérnökök és gyártástervezők számára, akik a költségek, a minőség és a szerkezeti integritás egyensúlyára törekszenek a titán repülőgép-szerkezetekben.
