8 wskazówek do obróbki stopów tytanu

Dowiedz się, jak obrabiać stopy tytanu

Gdzie stosuje się stopy tytanu?

Kiedyś stopy tytanu były stosowane wyłącznie w przemyśle lotniczym i kosmicznym do produkcji elementów narażonych na kombinację wysokich obciążeń dynamicznych i wysokich temperatur roboczych. Stopy tytanu są obecnie materiałem głównego nurtu, używanym w wielu zastosowaniach, takich jak biżuteria, sprzęt sportowy, narzędzia chirurgiczne, komponenty do sportów motorowych i inne produkty o wysokiej wydajności.

Jakie są cechy stopów tytanu?

Stopy tytanu są najbardziej znane ze swojej wysokiej temperatury topnienia, wysokiej wytrzymałości i niskiej gęstości, co czyni je szczególnie "trudnym w obróbce" materiałem. Główne powody tego to:

Niska przewodność cieplna – Ich niska przewodność cieplna powoduje wzrost temperatury na krawędzi skrawającej narzędzia, co powoduje szybkie zużycie narzędzia tnącego i może powodować odkształcenie plastyczne krawędzi skrawającej.
Reaktywność chemiczna - Ich wysoka reaktywność powoduje interakcję chemiczną z narzędziem skrawającym, a zużycie kraterowe jest typowym problemem.
Hartowanie odkształceniowe - Kolejnym wyzwaniem podczas obróbki stopów tytanu jest to, że utwardzają się one podczas obróbki, tworząc utwardzoną powierzchnię podczas obróbki, co powoduje zużycie karbu na linii głębokości skrawania.
Twardość na gorąco - Wreszcie, niski moduł sprężystości stopów tytanu i wysoka wytrzymałość w podwyższonych temperaturach dodatkowo pogarszają ich skrawalność.

Posłuchaj webinarium dotyczącego tytanu

Najważniejsze wskazówki dotyczące obróbki stopów tytanu:

Ze względu na wyjątkowo niską przewodność cieplną zaleca się stosowanie emulsji wysokociśnieniowej.
Prędkości skrawania zależą od strategii, ale zazwyczaj są stosunkowo niskie i wahają się od 50 m/min (konwencjonalna) do 150 m/min (szybka lub zaawansowana obróbka zgrubna).
Geometrie dodatnie z ciągliwymi krawędziami skrawającymi są wysoce zalecane ze względu na plastyczność materiału i wysoką reaktywność chemiczną. Powłoki PVD AlTiN i AlCrN nadają się do zastosowań tytanowych i sprawdziły się w tej dziedzinie.
Należy stosować jak największy promień naroża, ponieważ ta funkcja narzędzia rozkłada siły skrawania i ciepło wytwarzane podczas procesu skrawania na większą część płytki, zmniejszając zużycie wierzchołka i zwiększając trwałość narzędzia.
Podczas frezowania na starszych obrabiarkach należy utrzymywać szerokość skrawania nie większą niż 30% średnicy narzędzia, aby kontrolować wytwarzanie ciepła i zużycie narzędzia.
Podczas obróbki zgrubnej frezarskiej zaleca się obrabiarki o wysokim momencie obrotowym, gdy wymagana jest wysoka wydajność skrawania.
Należy uważać, aby nie wytwarzać wysokich temperatur w strefie skrawania (powyżej 600°C), ponieważ spowoduje to powstanie "warstwy Alfa" na powierzchni materiału i może spowodować słabą żywotność elementu. Wysokie prędkości skrawania należy stosować tylko wtedy, gdy stosowane jest chłodziwo podawane pod wysokim ciśnieniem.
Podczas obróbki na nowszych obrabiarkach należy stosować zaawansowane strategie toczenia dynamicznego i frezowania dynamicznego, aby zminimalizować wytwarzanie ciepła i zużycie narzędzia.

Aby uzyskać więcej informacji lub pomoc, skontaktuj się z nami lub odwiedź strony segmentów branżowych: Rozwiązanie segmentu przemysłu lotniczego lub Rozwiązanie segmentu przemysłu medycznego.

Śledź Davida Morra, aby uzyskać więcej artykułów.

Zawartość wbudowana — ankieta

Aktualny kod - 5fce8e61489f3034e74adc64

HOME