Во современото производство, ЦПУ (Компјутерска нумеричка контрола) технологијата на обработка игра витална улога во обработката на легурите на титаниум.
Легурите на титаниум имаат исклучително висока јачина и релативно мала густина, што значи дека деловите направени од легури на титаниум можат да одржуваат одлични механички својства дури и под услов за лесен дизајн.
Легурите на титаниум се високо отпорни на повеќето киселини и алкалии, што ги прави погодни за сурови средини како што се океанот и капацитетите за хемиска обработка.
ЦПУ обработка легури на титаниум
Легурите на титаниум се многу погодни за употреба кај човечки импланти бидејќи не предизвикуваат имуно отфрлање и се високо компатибилни со човечките ткива.
Легурите на титаниум можат да добијат многу мазна површина по обработката, и оваа површина има многу висока отпорност на абење, кој е погоден за делови за долготрајна употреба.
Иако легурите на титаниум тешко се обработуваат, сложените форми може прецизно да се обработуваат преку CNC технологијата, исполнување на строгите барања за геометриска точност на деловите во индустриите како што е воздушната.
Легурите на титаниум не се магнетни, што е важна предност за некои електронски уреди и медицински апликации.
Легурите на титаниум можат да ги задржат своите механички својства на високи температури, што е клучно за апликации со висока температура како што се аеро-моторите.
Легурите на титаниум имаат добра еластичност и можат да се формираат и обработуваат без да се оштети интегритетот на материјалот.
Микроструктурата на легурите на титаниум помага да се спротивстави на ширењето на пукнатините од замор, подобрување на доверливоста и животниот век на деловите.
CNC обработката на легурите на титаниум може да го намали материјалниот отпад, и современите техники на обработка имаат тенденција да користат повеќе еколошки - прифатливи средства за ладење и средства за подмачкување.
Со континуиран напредок на машинската технологија, трошоците за обработка и ефикасноста на легурите на титаниум исто така постепено се подобруваат, дополнително проширување на нивните полиња за примена.
Во контекст на CNC обработка, различните степени на титаниум нудат уникатни комбинации на својства што ги прават погодни за различни апликации.
Еве преглед на вообичаените сорти на титаниум што се користат во CNC обработката и нивните карактеристики:
Одделение 1 е еден од комерцијално чистите (КП) Титаниум со одлична толеранција на удар и корозија, како и добра заварливост.
Има највисоко ниво на еластичност и формабилност меѓу класите CP, што го прави идеален за апликации каде што овие квалитети се од суштинско значење.
Слично на одделение 1, Одделение 2 е уште една CP класа со малку помала еластичност, но сепак нуди добра отпорност на корозија и заварливост. Често се користи во општи индустриски апликации каде што се потребни умерени нивоа на цврстина и отпорност на корозија.
Одделение 5, познат и како Ti-6Al-4V, е најкористена алфа-бета легура на титаниум поради неговата комбинација на висока јачина, добра отпорност на корозија, и одлична биокомпатибилност.
Најчесто се користи во воздушната, војската, и медицински апликации каде што овие својства се критични.
Одделение 7 е алфа-бета легура на титаниум слична на Grade 5 но со поголема содржина на алуминиум, што обезбедува подобрена отпорност на лази при покачени температури.
Ова го прави погоден за апликации кои бараат структурна стабилност при високи температури.
Одделение 12 е алфа-бета легура на титаниум со подобрена цврстина и цврстина во споредба со класите CP.
Се користи во апликации каде што е потребна рамнотежа помеѓу силата и формабилноста, како на пример во автомобилската индустрија.
Причини и решенија за вибрации при CNC обработка
При изборот на класа на титаниум за CNC обработка, важно е да се земат предвид специфичните барања на апликацијата, вклучувајќи ја саканата јачина, отпорност на корозија, работна температура, и биокомпатибилност.
Секое одделение нуди уникатен сет на својства што мора да одговараат на потребите на апликацијата за да се обезбедат оптимални перформанси и долговечност на готовиот дел.
Тешкотиите во обработката на легура на титаниум главно вклучуваат:
Топлинската спроводливост на легура на титаниум е многу ниска, што го отежнува брзото исфрлање на топлината што се создава при процесот на сечење.
Како резултат на тоа, топлината лесно се акумулира во областа за контакт помеѓу алатот и работното парче, предизвикувајќи превисока температура на алатот и забрзување на абењето на алатот .
На високи температури, легура на титаниум е склона кон хемиски реакции со кислород и азот во воздухот, формирајќи стврднат слој, што ја зголемува тежината на обработката .
Легурата на титаниум најверојатно ќе доживее работа - стврднување за време на процесот на сечење, односно, цврстината на материјалот се зголемува со деформацијата при процесот на обработка.
Ова бара употреба на алатки со повисоки перформанси и построги параметри за сечење .
Поради горенаведените карактеристики, алатот се носи многу брзо при обработката на легура на титаниум, особено во близина на работ за сечење и врвот на алатот .
Вообичаени тешкотии во обработката на легура на титаниум
Чипот од легура на титаниум има голема контактна површина со гребло на алатот и лесно се намотува околу алатот, што го попречува нормалното сечење.
Згора на тоа, треба да се посвети посебно внимание на евакуацијата на чипот за да се избегне влијание врз квалитетот на обработката .
Еластичниот модул на легура на титаниум е релативно низок, и лесно е да се произведе еластична деформација при обработката.
Особено кога се обработуваат делови со тенки ѕидови или прстенести, може да дојде до деформација на работното парче .
Вибрациите што се создаваат при обработката на легура на титаниум се десет пати поголеми од оние на обичниот челик, што не само што го зголемува абењето на алатот туку може да доведе и до опаѓање на квалитетот на површината на работното парче .
Изборот на соодветни материјали за алат и технологии за обложување е од клучно значење за подобрување на ефикасноста на обработката на легура на титаниум и животниот век на алатот .
Вакуумска обвивка
Деформацијата на стегање и деформацијата предизвикана од стрес на легура на титаниум за време на обработката се големи, така што посебно внимание треба да се посвети на методот на фиксирање на работните парчиња за да се спречи деформација за време на процесот на обработка .
Употребата на несоодветна течност за сечење може да доведе до хемиски реакции или да влијае на евакуацијата на чипот.
Затоа, Изборот на соодветна течност за сечење е исто така предизвик во обработката на легура на титаниум .
Како одговор на овие тешкотии, треба да се преземат низа мерки при обработка на легура на титаниум, како на пример користење на алатки за сечење со високи перформанси, оптимизирање на параметрите за сечење, усвојување соодветни стратегии за ладење и подмачкување, и обезбедување на правилно стегање на работното парче, со цел да се подобри ефикасноста и квалитетот на обработката.
Воздухопловна:
Поради неговите својства отпорни на корозија и висока јачина, легура на титаниум е погодна за воздушни апликации, како што се сечилата на моторот, опрема за слетување, шахти, и внатрешни структури.
Примена и предизвици за CNC обработка на титаниум
Медицинската индустрија:
Легурата на титаниум има хемиска инертност и биокомпатибилност и може да се користи за производство на медицински импланти и хируршка опрема, како што се стимулатори за раст на коските, уреди за спинална фузија, и коскени плочи.
Бродоградба:
ЦПУ обработката од легура на титаниум, исто така, има важна употреба во морската индустрија, како што се палуби, окови, пролетни куки, садови под притисок, и детектори за подморници.
Титаниум метал, поради неговата отпорност на удар и издржливост, е широко користен во спортски автомобили и луксузни автомобили, како што се рамки на возилата, сврзувачки елементи, пригушувачи, издувни цевки, вентили на моторот, и носечки пружини.
Примена на материјали од легура на титаниум во автомобили
Други индустрии:
Титаниум CNC обработка е исто така применлив за нафта и гас, изградба, накит, спортови, и индустрии за електрични возила.
Иако CNC обработката од легура на титаниум има многу предности, исто така се соочува со некои предизвици во текот на процесот на обработка:
При обработка на легура на титаниум, некои гасови може да реагираат со него, што резултира со проблеми како што се оксидација на површината и кршливост.
Легурата на титаниум има ниска топлинска спроводливост, предизвикувајќи го работното парче брзо загревање во близина на областа за сечење. Ова ќе доведе до побрзо абење на алатот и може да има негативно влијание врз квалитетот на површината за сечење.
Поради својата кристална структура, легура на титаниум може да предизвика проблеми при обработката, зголемување на силата на сечење, намалување на леснотијата на обработка, и зголемување на шансата за резидуален стрес.
Одредете го материјалот за работното парче, големина, обликот, и барања за прецизност, итн.
Изберете го типот на алатката, дијаметар, должина, итн. според барањата за материјалот и обработката на работното парче.
Определете го координатниот систем за обработка во системот за контрола на CNC.
Поставете параметри како брзина на сечење, стапка на храна, и длабочина на сечење според работното парче, алатки, и барања.
Внимателно проверете ги параметрите пред обработката. Може да се користи симулациска обработка или пробно сечење за да се потврди.
Следете го абењето на алатот, сила на сечење, температура на сечење, итн. во реално време и прилагодете ги параметрите кога е потребно.
Редовно одржувајте ја CNC машината за да ја обезбедите нејзината прецизност и перформанси.
Следете ги безбедносните процедури за работа.
Шематски дијаграм на структурата на машинскиот алат со ЦПУ
Способноста за CNC – машини за легури на титаниум постојано се подобрува, благодарение на напредокот во науката за материјали, машинско инженерство и компјутерска технологија.
Со усвојување на најновите техники за обработка и стратегии за оптимизација, производителите се способни да произведуваат делови од легура на титаниум со поголема ефикасност и подобар квалитет.
Со развојот на технологијата, рентабилноста и влијанието врз животната средина на CNC-обработка на легурите на титаниум се очекува дополнително да се подобрат во иднина.
Авторски права © 2024 THIS Technology Co., Ltd Сите права се задржани.
Оставете Одговор