Presné obrábanie zliatin titánu
Aug 12, 2025
Je dobre známe, že presné obrábanie v leteckom priemysle kladie veľmi vysoké nároky na materiály. Je to čiastočne kvôli jedinečným požiadavkám na letecké vybavenie, ale čo je dôležitejšie, je to kvôli environmentálnemu dopadu letectva. Z dôvodu týchto jedinečných podmienok prostredia nemôžu štandardne komerčne dostupné materiály splniť tieto požiadavky, čo si vyžaduje potrebu špecializovaných alternatív. Dnes predstavíme bežne používaný materiál: zliatinu titánu, najmä v leteckom priestore. Prečo sa tak široko používa? Dôvod súvisí s jeho vlastnosťami.
Zliatina titánu má nízku špecifickú hmotnosť, čo vedie k nízkej hmotnosti. Jeho vysoká pevnosť a tepelný odpor prispieva k jeho tvrdosti, vysokému - teplotnému odporu a vynikajúcim fyzikálnym a mechanickým vlastnostiam, ako je odolnosť voči morskej vode, kyseline a alkálii, vďaka čomu je vhodná na použitie v akomkoľvek prostredí. Okrem toho jeho koeficient s nízkym deformáciou ho robí široko používaný v odvetviach, ako je letectvo, letectvo, stavba lodí, ropa a chemikálie.
Z dôvodu týchto rozdielov od bežných materiálov predstavuje zliatina titánu významné výzvy pri presnom obrábaní. Mnoho obrábacích centier sa zdráha spracovať tento materiál a nevie, ako to urobiť. Za týmto účelom zostavil GNEE po rozsiahlej komunikácii a porozumení s niekoľkými zákazníkmi na spracovanie zliatiny titánu, ktoré s vami zdieľali niekoľko tipov!
V dôsledku nízkeho deformačného koeficientu zliatiny titánu, vysokých rezných teplôt, vysokého napätia špičiek náradia a silnému tvrdeniu práce sú strihacie nástroje náchylné na opotrebenie a štiepanie počas rezania, čo sťažuje zabezpečenie kvality rezania. Ako sa to dá dosiahnuť?
Pri rezaní zliatin titánu sú rezné sily nízke, kalenie práce je minimálne a ľahko sa dosiahne relatívne dobrý povrchový povrch. Zliatiny titánu však majú nízku tepelnú vodivosť a vysoké teploty rezania, čo vedie k výraznému opotrebeniu nástroja a nízkej trvanlivosti nástrojov. Tungsten - Kobaltové karbidové nástroje, ako je YG8 a YG3, by sa mali vyberať, pretože majú nízku chemickú afinitu s titánom, vysokou tepelnou vodivosťou, vysokou pevnosťou a veľkosťou malého zrna. Rozbitie čipov je výzvou pri otáčaní zliatin titánu, najmä pri obrábaní čistého titánu. Aby sa dosiahol zlomenie čipov, rezná hrana môže byť rozletená na plne oblúk - flautu s čipmi, plytká vpredu a hlboko v chrbte, úzka vpredu a široký vzadu. To umožňuje, aby sa čipy ľahko vypustili, bráni im zapletať sa na povrch obrobku a spôsobovať škrabance.
Rezanie zliatiny titánu má nízky deformačný koeficient, malý nástroj na kontaktnú plochu čipu a vysoké teploty rezania. Aby sa znížila tvorba rezania tepla, uhol sklonu nástroja na otáčanie by nemal byť príliš veľký. Nástroje na otáčanie karbidu majú zvyčajne uhol hrable 5 až 8 stupňov. Vzhľadom na vysokú tvrdosť zliatiny titánu by sa mal zadný uhol udržiavať aj malý, aby sa zvýšil odolnosť voči nárazu nástroja, zvyčajne 5 stupňov. Na zlepšenie pevnosti špičky nástroja, zlepšenie rozptylu tepla a zvýšenie odporu nárazu nástroja sa používa veľký negatívny uhol hrable.
Primerane riadenie rýchlosti rezania, predchádzanie nadmernej rýchlosti a použitie titánu - Špecifická rezanie tekutiny na chladenie počas obrábania môže efektívne zlepšiť trvanlivosť nástroja a zároveň zvoliť vhodnú rýchlosť posuvu.
Vŕtanie je tiež spoločnou operáciou, ale vŕtanie zliatiny titánu je náročné, pričom spaľovanie a rozbitie nástrojov je spoločné. Tieto problémy sú predovšetkým spôsobené zlým zaostrením vŕtania, nedostatočným odstraňovaním triesok, zlým chladením a nízkou tuhosťou procesného systému. V závislosti od priemeru vŕtania by sa okraj sekáča mal zúžiť, zvyčajne okolo 0,5 mm, aby sa znížilo axiálne sily a vibrácie spôsobené odporom. Zároveň by sa mala krajina vŕtačky bit zúžiť 5 - 8 mm od špičky vŕtačky, pričom približne 0,5 mm ponecháva evakuáciu čipu. Geometria vŕtacej bitky musí byť správne zaostrená a obidve rezné hrany musia byť symetrické. To bráni rezaniu vŕtačky iba na jednej strane, koncentruje reznú silu na jednej strane a spôsobí predčasné opotrebenie a dokonca aj štiepanie v dôsledku sklzu. Vždy udržiavajte ostrú hranu. Keď je hrana nudná, zastavte sa okamžite a vŕtajte vŕtačku. Pokračovanie v dôraznom rezaní matným vŕtacím kúskom sa rýchlo zhorí a žíhne v dôsledku trecieho tepla, čím sa stane zbytočným. Tým sa tiež zahusťuje kalená vrstva na obrobku, čo sťažuje následné vŕtanie a vyžaduje si viac resharpingu. V závislosti od požadovanej hĺbky vŕtania by sa mal bit vŕtačky minimalizovať a hrúbka jadra sa zvýšila, aby sa zvýšila tuhosť a zabránila štiepaniu spôsobenému vibráciami počas vŕtania. Cvičenie ukázalo, že vŕtací bit φ15 s priemerom 150 mm má dlhšiu životnosť ako ten s priemerom 195 mm. Preto je správna dĺžka rozhodujúca. Súdiac podľa dvoch bežných metód spracovania uvedených vyššie je spracovanie zliatin titánu relatívne ťažké, ale po dobrom spracovaní je možné spracovať dobré presné časti, ako sú časti zliatiny titánu pre letecké vybavenie.
Spoločnosť sa môže pochváliť vedúcimi výrobnými linkami na spracovanie domáceho titánu vrátane:
Nemecká - dovozná výrobná línia precíznej titánovej trubice (ročná výrobná kapacita: 30 000 ton);
Japonská - technologická titánska fólia valcovacia línia (tenká až 6 μm);
Plne automatizovaná čiara kontinuálneho vytláčania titánovej tyče;
Inteligentný titánový tanier a pruhový dokončovací mlyn;
Systém MES umožňuje digitálnu kontrolu a správu celého výrobného procesu a dosahuje rozmernú presnosť produktu ± 0,01 μm.
E - Mail
