Oversettelse
Rediger oversettelse
ved 
I moderne produksjon, CNC (Datamaskin numerisk kontroll) maskineringsteknologi spiller en viktig rolle i maskinering av titanlegeringer.
Titanlegeringer har ekstremt høy styrke og relativt lav tetthet, som betyr at deler laget av titanlegeringer kan opprettholde utmerkede mekaniske egenskaper selv under kravet om lettvektsdesign.
Titanlegeringer er svært motstandsdyktige mot de fleste syrer og alkalier, gjør dem egnet for tøffe miljøer som havet og kjemiske prosessanlegg.
CNC-bearbeiding av titanlegeringer
Titanlegeringer er svært egnet for bruk i menneskelige implantater fordi de ikke forårsaker immunavvisning og er svært kompatible med menneskelig vev.
Titanlegeringer kan få en veldig jevn overflate etter maskinering, og denne overflaten har meget høy slitestyrke, som er egnet for deler for langvarig bruk.
Selv om titanlegeringer er vanskelige å maskinere, komplekse former kan maskineres nøyaktig gjennom CNC-teknologi, oppfyller de strenge geometriske nøyaktighetskravene til deler i bransjer som romfart.
Titanlegeringer er ikke-magnetiske, som er en viktig fordel for enkelte elektroniske enheter og medisinske applikasjoner.
Titanlegeringer kan opprettholde sine mekaniske egenskaper ved høye temperaturer, som er avgjørende for høytemperaturapplikasjoner som flymotorer.
Titanlegeringer har god duktilitet og kan formes og bearbeides uten å skade materialets integritet.
Mikrostrukturen til titanlegeringer hjelper til med å motstå forplantning av tretthetssprekker, forbedrer påliteligheten og levetiden til deler.
CNC-bearbeiding av titanlegeringer kan redusere materialavfall, og moderne maskineringsteknikker har en tendens til å bruke mer miljøvennlige kjøle- og smøremidler.
Med kontinuerlig fremgang innen maskineringsteknologi, maskineringskostnadene og effektiviteten til titanlegeringer blir også gradvis bedre, utvide sine bruksområder ytterligere.
I sammenheng med CNC-maskinering, forskjellige kvaliteter av titan tilbyr unike kombinasjoner av egenskaper som gjør dem egnet for ulike bruksområder.
Her er en oversikt over vanlige titankvaliteter som brukes i CNC-maskinering og deres egenskaper:
Karakter 1 er en av de kommersielt rene (CP) titankvaliteter med utmerket slag- og korrosjonstoleranse, samt god sveisbarhet.
Den har det høyeste nivået av duktilitet og formbarhet blant CP-kvalitetene, gjør den ideell for bruksområder hvor disse egenskapene er essensielle.
Ligner på karakter 1, Karakter 2 er en annen CP-kvalitet med litt lavere duktilitet, men gir fortsatt god korrosjonsbestandighet og sveisbarhet. Det brukes ofte i generelle industrielle applikasjoner der moderate nivåer av styrke og korrosjonsmotstand er nødvendig.
Karakter 5, også kjent som Ti-6Al-4V, er den mest brukte alfa-beta titanlegeringen på grunn av sin kombinasjon av høy styrke, god korrosjonsbestandighet, og utmerket biokompatibilitet.
Det er ofte brukt i romfart, militær, og medisinske applikasjoner hvor disse egenskapene er kritiske.
Karakter 7 er en alfa-beta titanlegering som ligner på Grade 5 men med høyere aluminiuminnhold, som gir forbedret krypemotstand ved høye temperaturer.
Dette gjør den egnet for bruksområder som krever strukturell stabilitet ved høye temperaturer.
Karakter 12 er en alfa-beta titanlegering med forbedret styrke og seighet sammenlignet med CP-kvalitetene.
Den brukes i applikasjoner hvor en balanse mellom styrke og formbarhet er nødvendig, som i bilindustrien.
Årsaker og løsninger for CNC maskinering vibrasjoner
Når du velger en titankvalitet for CNC-bearbeiding, det er viktig å vurdere de spesifikke kravene til søknaden, inkludert ønsket styrke, korrosjonsbestandighet, arbeidstemperatur, og biokompatibilitet.
Hver klasse tilbyr et unikt sett med egenskaper som må tilpasses applikasjonens behov for å sikre optimal ytelse og lang levetid for den ferdige delen.
Vanskelighetene med maskinering av titanlegering inkluderer hovedsakelig:
Den termiske ledningsevnen til titanlegering er svært lav, som gjør det vanskelig for varmen som genereres under skjæreprosessen å forsvinne raskt.
Som et resultat, varme samler seg lett i kontaktområdet mellom verktøyet og arbeidsstykket, forårsaker for høy verktøytemperatur og øker verktøyslitasjen .
Ved høye temperaturer, titanlegering er utsatt for kjemiske reaksjoner med oksygen og nitrogen i luften, danner et herdet lag, som øker maskineringsvanskeligheten .
Titanlegering vil sannsynligvis oppleve arbeid - herding under skjæreprosessen, det vil si, hardheten til materialet øker med deformasjonen under maskineringsprosessen.
Dette krever bruk av verktøy med høyere ytelse og strengere skjæreparametere .
På grunn av de ovennevnte egenskapene, verktøyet slites veldig raskt ved bearbeiding av titanlegeringer, spesielt nær skjærekanten og verktøyspissen .
Vanlige vanskeligheter ved bearbeiding av titanlegering
Brikken av titanlegering har et stort kontaktområde med verktøyets rakeflate og er lett å vikle rundt verktøyet, som hindrer normal kutting.
Dessuten, spesiell oppmerksomhet bør rettes mot sponevakueringen for å unngå å påvirke maskineringskvaliteten .
Elastisitetsmodulen til titanlegering er relativt lav, og det er lett å produsere elastisk deformasjon under bearbeiding.
Spesielt ved bearbeiding av tynne – vegg- eller ringformede deler, arbeidsstykkedeformasjon kan forekomme .
Vibrasjonen som genereres under bearbeiding av titanlegering er ti ganger større enn vanlig stål, som ikke bare øker verktøyslitasjen, men også kan føre til en reduksjon i kvaliteten på arbeidsstykkets overflate .
Å velge passende verktøymaterialer og belegningsteknologier er avgjørende for å forbedre effektiviteten til bearbeiding av titanlegering og verktøylevetid .
Vakuumbelegg
Klemmedeformasjonen og spenningsindusert deformasjon av titanlegering under maskinering er store, så spesiell oppmerksomhet bør rettes mot arbeidsstykkets fikseringsmetode for å forhindre deformasjon under maskineringsprosessen .
Bruk av feil skjærevæske kan føre til kjemiske reaksjoner eller påvirke sponevakueringen.
Derfor, å velge en passende skjærevæske er også en utfordring ved bearbeiding av titanlegeringer .
Som svar på disse vanskelighetene, en rekke tiltak må tas ved maskinering av titanlegering, som å bruke høyytelses skjæreverktøy, optimalisering av skjæreparametere, vedta passende kjøle- og smørestrategier, og sikre riktig fastspenning av arbeidsstykket, for å forbedre maskineringseffektiviteten og kvaliteten.
Luftfart:
På grunn av dens korrosjonsbestandige egenskaper og høy styrke, titanlegering er egnet for romfartsapplikasjoner, slik som motorblader, landingsutstyr, sjakter, og interne strukturer.
Søknad og utfordringer for CNC-bearbeiding av titan
Medisinsk industri:
Titanlegering har kjemisk treghet og biokompatibilitet og kan brukes til å produsere medisinske implantater og kirurgisk utstyr, som beinvekststimulatorer, spinal fusjon enheter, og beinplater.
Skipsbygging:
Titanlegering CNC-maskinering har også viktige bruksområder i den marine industrien, slik som dekk, lenker, fjærkroker, trykkbeholdere, og ubåtdetektorer.
Titanmetall, på grunn av slagfasthet og holdbarhet, er mye brukt i sportsbiler og luksusbiler, som kjøretøyrammer, festemidler, lyddempere, eksosrør, motorventiler, og lastbærende fjærer.
Anvendelse av titanlegeringsmaterialer i biler
Andre bransjer:
Titanium CNC-maskinering kan også brukes på olje og gass, konstruksjon, smykker, sport, og elbilindustrien.
Selv om CNC-bearbeiding av titanlegering har mange fordeler, den møter også noen utfordringer under maskineringsprosessen:
Ved maskinering av titanlegering, noen gasser kan reagere med det, som resulterer i problemer som overflateoksidasjon og sprøhet.
Titanlegering har lav varmeledningsevne, som får arbeidsstykket til å varmes opp raskt nær skjæreområdet. Dette vil føre til raskere verktøyslitasje og kan ha en negativ innvirkning på kvaliteten på skjæreoverflaten.
På grunn av sin krystallstruktur, titanlegering kan forårsake problemer under maskinering, øke skjærekraften, reduserer enkel maskinering, og øker sjansen for gjenværende stress.
Bestem arbeidsstykkematerialet, størrelse, form, og presisjonskrav, osv.
Velg verktøytype, diameter, lengde, osv. i henhold til arbeidsstykkets materiale og maskineringskrav.
Bestem bearbeidingskoordinatsystemet i CNC-kontrollsystemet.
Still inn parametere som skjærehastighet, matehastighet, og skjæredybde i henhold til arbeidsstykket, verktøy, og krav.
Kontroller parametrene nøye før maskinering. Simuleringsbearbeiding eller prøveskjæring kan brukes til å verifisere.
Overvåk verktøyslitasje, skjærekraft, kuttetemperatur, osv. i sanntid og juster parametrene når det er nødvendig.
Vedlikehold CNC-maskinverktøyet regelmessig for å sikre presisjon og ytelse.
Følg sikkerhetsprosedyrene.
Skjematisk diagram av CNC-maskinverktøystruktur
Evnen til å CNC-maskinere titanlegeringer har blitt kontinuerlig forbedret, takket være fremgangen innen materialvitenskap, maskinteknikk og datateknologi.
Ved å ta i bruk de nyeste maskineringsteknikkene og optimaliseringsstrategiene, produsenter er i stand til å produsere titanlegeringsdeler med høyere effektivitet og bedre kvalitet.
Med utviklingen av teknologi, kostnaden – effektiviteten og miljøpåvirkningen av CNC – maskinering av titanlegeringer forventes å bli ytterligere forbedret i fremtiden.
Opphavsrett © 2024 DENNE Technology Co., Ltd Alle rettigheter forbeholdt.
Legg igjen et svar