Kuinka koneistaa titaania

Parhaat työstökäytännöt näyttävät hyvin erilaisilta materiaalista toiseen. Titaani on tällä alalla pahamaineinen korkean huollon metallina. Tässä artikkelissa käsittelemme titaanin kanssa työskentelyn haasteita ja tarjoamme arvokkaita vinkkejä ja resursseja niiden voittamiseksi. Jos työskentelet titaanin parissa tai olet kiinnostunut tekemään niin, tee elämästäsi helpompaa ja tutustu tämän seoksen ominaisuuksiin. Jokainen koneistusprosessin elementti tulee analysoida ja optimoida titaanin kanssa työskennellessä, muuten lopputulos voi vaarantua.

Miksi titaanista on tulossa yhä suositumpi?

Titaani on kuuma hyödyke sen alhaisen tiheyden, suuren lujuuden ja korroosionkestävyyden vuoksi.

Titaani on 2x niin luja kuin alumiini: titaani vastaa näihin tarpeisiin kovaa rasitusta vaativiin sovelluksiin, joissa tarvitaan vahvoja metalleja. Vaikka titaania verrataan usein teräkseen, se on 30 % vahvempaa ja lähes 50 % kevyempää.

Luonnollisesti korroosionkestävä: Kun titaani altistuu hapelle, se kehittää suojaavan oksidikerroksen, joka toimii korroosiota vastaan.

Korkea sulamispiste: Titaanin on oltava 3 034 Fahrenheit-astetta sulaakseen. Vertailun vuoksi: alumiini sulaa 1 221 Fahrenheit-asteessa ja volframin sulamispiste on huimat 6 192 Fahrenheit-astetta.

Yhdistyy hyvin luuhun: Avainlaatu, joka tekee tästä metallista niin erinomaisen lääketieteellisiin implantteihin.

Titaanin kanssa työskentelyn haasteita

Huolimatta titaanin eduista, on olemassa joitain päteviä syitä, miksi valmistajat kieltäytyvät työskentelemästä titaanin kanssa. Esimerkiksi titaani on huono lämmönjohdin. Tämä tarkoittaa, että se tuottaa enemmän lämpöä kuin muut metallit koneistussovelluksissa. Tässä on pari asiaa, joita voi tapahtua:

Titaanin kanssa hyvin vähän syntyneestä lämmöstä pääsee ulos sirun mukana. Sen sijaan tämä lämpö menee leikkuutyökaluun. Leikkaussärmän altistaminen korkeille lämpötiloille yhdessä korkeapaineleikkauksen kanssa voi aiheuttaa titaanin tahriintumista (hitsata itsensä sisään teräan). Tämä johtaa työkalun ennenaikaiseen kulumiseen.

Seoksen tahmeuden vuoksi sorvaus- ja poraussovelluksissa muodostuu yleensä pitkiä lastuja. Nämä lastut takertuvat helposti sotkeutumaan ja estäen siten levityksen ja vahingoittaen osan pintaa tai pahimmassa tapauksessa pysäyttäen koneen kokonaan.

Jotkut ominaisuudet, jotka tekevät titaanista niin haastavan metallin, ovat samat syyt, miksi materiaali on niin toivottavaa. Tässä on joitain käytännön vinkkejä varmistaaksesi, että titaanisovelluksesi toimivat sujuvasti ja onnistuneesti.

5 vinkkiä tuottavuuden lisäämiseen titaanin työstyksessä

1.Syötä titaani "kaari sisään":Muiden materiaalien kanssa on OK syöttää suoraan varastoon. Ei titaanin kanssa. Sinun täytyy liukua sisään pehmeästi ja tehdäksesi tämän, sinun on luotava työkalun rata, joka kaaree työkalun materiaaliin sen sijaan, että se tulee suoraan sisään. Tämä kaari mahdollistaa asteittaisen leikkausvoiman lisäämisen.

2.Pääty viisteiseen reunaan:Äkillisten pysähdysten välttäminen on tärkeää. Viistereunan luominen ennen sovelluksen suorittamista on ehkäisevä toimenpide, jonka avulla siirtyminen pysähtyy vähemmän äkillisesti. Tämän ansiosta työkalun säteittäinen leikkaussyvyys pienenee vähitellen.

3.Optimoi aksiaaliset leikkaukset:Voit tehdä pari asiaa parantaaksesi aksiaalisia leikkauksiasi.

1. Hapettumista ja kemiallista reaktiota voi tapahtua leikkaussyvyydellä. Tämä on vaarallista, koska tämä vaurioitunut alue voi aiheuttaa kovettumista ja vaurioittaa osaa. Tämä voidaan estää suojaamalla työkalu, mikä voidaan tehdä muuttamalla aksiaalista leikkaussyvyyttä jokaisella ajokerralla. Tällöin ongelma-alue jakautuu huilun eri kohtiin.

2. On tavallista, että taskun seinämien taipuma tapahtuu. Sen sijaan, että jyrsittäisiin nämä seinät koko seinän syvyyteen yhdellä päätyjyrsintäkierroksella, jyrsintänämä seinät aksiaalisissa vaiheissa. Aksiaalisen leikkauksen jokainen askel ei saa olla suurempi kuin kahdeksan kertaa juuri jyrsityn seinän paksuus. Pidä nämä lisäykset suhteessa 8:1. Jos seinä on 0,1 tuumaa paksu, aksiaalinen leikkaussyvyys saa olla enintään 0,8 tuumaa. Suorita vain kevyempiä kulkuja, kunnes seinät on koneistettu lopulliseen mittaansa.

4. Käytä runsaasti jäähdytysnestettä:Tämä auttaa kuljettamaan lämmön pois leikkaustyökalusta ja pesemään lastut pois leikkausvoimien vähentämiseksi.

5. Pieni leikkausnopeus ja suuri syöttönopeus:Koska syöttönopeus ei vaikuta lämpötilaan läheskään yhtä paljon kuin nopeus, sinun tulee säilyttää korkeimmat syöttönopeudet parhaiden koneistuskäytäntöjesi mukaisesti. Leikkaus vaikuttaa työkalun kärkeen enemmän kuin mihinkään muuhun muuttujaan. Esimerkiksi SFPM:n nostaminen kovametallityökaluilla 20:stä 150:een muuttaa lämpötilan 800:sta 1700 asteeseen Fahrenheit.

Jos olet kiinnostunut muista titaanin työstöön liittyvistä vinkeistä, ota yhteyttä OTOMOTOOLS-insinööritiimiin saadaksesi lisätietoja.