Prieskum procesu obrábania konštrukčných dielov zo zliatiny 3C titánu

Oct 12, 2024

V rýchlom vývoji produktov inteligentnej spotrebnej elektroniky sa titánová zliatina postupne stala novým obľúbeným medzi 3C (počítačové, komunikačné, spotrebné elektronické) terminálové materiály kvôli svojej vysokej pevnosti, odolnosti proti korózii, nízkej hmotnosti a vynikajúcej textúre. Od Apple, Samsungu až po Xiaomi, Huawei a ďalší výrobcovia hláv uviedli na trh vlajkové produkty vyrobené zo zliatiny titánu, čo predstavuje nový trend v priemysle spotrebnej elektroniky. V tomto článku budeme do hĺbky diskutovať o aplikácii a charakteristikách troch hlavných procesov obrábania, CNC obrábania, 3D tlače a MIM (metal powder injection moulding), pri výrobe konštrukčných dielov z 3C titánovej zliatiny.
CNC obrábanie: dokonalé spojenie tradície a precíznosti
CNC (Computer Numerical Control) obrábanie je široko používaná technológia spracovania kovov, ktorá využíva počítačový program na riadenie obrábacieho stroja na presné rezanie alebo brúsenie. Pri výrobe konštrukčných dielov zo zliatiny titánu sa CNC obrábanie uprednostňuje pre jeho vysokú presnosť, vysokú účinnosť a dobrú kvalitu povrchu obrobku. Vysoká pevnosť a nízka tepelná vodivosť titánových zliatin však prináša výzvy pre CNC obrábanie, ako sú ťažkosti s rezaním, nízka účinnosť obrábania a silné opotrebovanie nástrojov. Avšak s neustálym pokrokom technológie CNC obrábania a zlepšovaním výnosu sa jeho náklady postupne znižujú, vďaka čomu je CNC obrábanie stále hlavným spôsobom výroby konštrukčných dielov zo zliatiny titánu.

pure titanium sheetMedical Grade Pure Titanium platetitanium metal sheet

 

 

3D tlač: prelom v prispôsobení a zložitosti
Technológia 3D tlače, známa aj ako technológia aditívnej výroby, prináša nové možnosti výroby konštrukčných dielov zo zliatiny titánu. Tlačou vrstvy po vrstve môže 3D tlač ľahko realizovať prispôsobenú výrobu zložitých štruktúr a miera využitia surovín je takmer 100%. V porovnaní s tradičným procesom odlievania nemusí 3D tlač prejsť tradičnými výrobnými krokmi, ako je extrúzia, kovanie, odlievanie a sekundárne spracovanie, čo výrazne skracuje výrobný cyklus a znižuje náklady. Najmä v telefónoch so skladacou obrazovkou a iných špičkových produktoch sa technológia 3D tlače začala postupne dovážať do výroby konštrukčných komponentov zo zliatiny titánu, ako je napríklad sláva Magic V2 v kryte hriadeľa sa použije pri výrobe technológie 3D tlače. Treba si však uvedomiť, že vo väčšine prípadov je stále potrebné 3D tlač kombinovať s CNC obrábaním, aby boli splnené požiadavky na presnosť finálneho produktu.
MIM: Model efektívnosti a tvarovania v tvare takmer siete
MIM (Metal Powder Injection Molding) je vysoko efektívna technológia tvarovania v blízkosti siete, ktorá sa dosahuje zmiešaním kovového prášku so spojivom a následným vstrekovaním do formy, po ktorej nasledujú kroky ako odmasťovanie a spekanie, čím sa získa konečný produkt. .Spracovanie MIM má výhody vysokého využitia surovín, vysokej presnosti tvarovania a vysokej produktivity, čo ho robí obzvlášť vhodným pre rýchlu výrobu zložitých štruktúr vo veľkých množstvách. Napríklad stredový rám Xiaomi 14 Ultra Titanium Special Edition je spracovaný pomocou procesu MIM, po ktorom nasleduje CNC obrábanie a povrchová úprava v neskoršej fáze, výsledkom čoho je pevná a krásna konštrukčná časť z titánovej zliatiny.
Zhrnutie a Outlook
Stručne povedané, CNC obrábanie, 3D tlač a MIM procesy majú svoje vlastné charakteristiky pri výrobe konštrukčných komponentov z 3C titánovej zliatiny, ktoré poskytujú množstvo možností pre presnú výrobu a ľahký dizajn konštrukčných komponentov z titánovej zliatiny. Súčasné náklady na 3D tlač z titánovej zliatiny a CNC obrábanie sú však stále vysoké, čo obmedzuje jej široké uplatnenie v spotrebnej elektronike. V budúcnosti, s neustálym pokrokom technológie a ďalším znižovaním nákladov, máme dôvod veriť, že zliatina titánu bude preniknutá a aplikovaná vo viacerých modeloch a kategóriách, čím spotrebiteľom prinesie viac vysokokvalitných a ľahkých inteligentných produktov spotrebnej elektroniky.