Diskuse o přesných obráběcích slitin titanu
Aug 13, 2025
Vzhledem k nízké deformační koeficientu titanu, vysokých řezných teplot, vysokého napětí na špičce nástroje a závažnému tvrzení práce, jsou řezací nástroje náchylné k opotřebení a štěpení během obrábění, což ztěžuje zaručení kvality. Jak by tedy mělo být řezání provedeno? Při řezání titanových slitin jsou řezací síly nízké, kalení práce je minimální a snadno se dosahuje relativně dobré povrchové úpravy. Slitiny titanu však mají nízkou tepelnou vodivost a vysoké teploty řezání, což má za následek významné opotřebení nástroje a nízkou životnost nástroje. Měly by být vybrány nástroje karbidu wolframu-cobalt, jako jsou YG8 a YG3, protože mají nízkou chemickou afinitu s titanem, vysokou tepelnou vodivostí, vysokou pevností a velikostí malé zrna. Breaking Chip je výzvou při otáčení titanových slitin, zejména při obrábění čistého titanu. Pro dosažení lámání čipu může být řezaná hrana rozložena na plně obloukovou flétnu ve tvaru oblouku, mělkou vpředu a hluboko vzadu, úzké vpředu vzadu. To usnadňuje vypouštění čipů a zabraňuje zapletení čipů a poškrábání povrchu obrobku.
Řezání slitiny titanu má nízký koeficient deformace, malou kontaktní oblast nástrojů a vysokých řezných teplot. Pro snížení tvorby řezání tepla by neměl být úhel nástroje pro otáčení příliš velký. Nástroje pro otáčení karbidu mají obecně úhel srážení 5-8 stupňů. Vzhledem k vysoké tvrdosti titanové slitiny by měl být úhel zadního úhlu také udržován na 5 stupňů, aby se zvýšil nárazový odolnost nástroje. Pro zvýšení síly špičky nástroje, zlepšení rozptylu tepla a zvýšení nárazového odolnosti nástroje se používá velký negativní úhel srážek. Udržování přiměřené řezné rychlosti (ne příliš vysoké) a použití řezací tekutiny specifické pro titanium pro chlazení během obrábění může účinně zlepšit trvanlivost nástroje a zároveň vybrat vhodnou rychlost krmiva, je zásadní.
Vrtání je také běžnou operací, ale vrtání slitiny titanu může být náročné, s běžným spalováním nástrojů a rozbití. Hlavními příčinami je špatné ostření vrtáků, nedostatečné odstranění čipů, špatné chlazení a špatná rigidita procesního systému. V závislosti na průměru vrtáku by se měla okraje dláta zúžit, obvykle kolem 0,5 mm, aby se snížilo axiální síly a vibrace způsobené odporem. Současně by měla být půda vrtáku zúžena 5-8 mm od špičky vrtání, což by mělo být přibližně 0,5 mm, aby usnadnilo evakuaci čipů. Geometrie vrtného bitu musí být správně naostřena a obě řezací hrany musí být symetrické. To zabraňuje řezání vrtného bitů pouze na jedné straně, soustředění řezné síly na jedné straně a způsobující předčasné opotřebení a dokonce i štěpení v důsledku prokluzu. Vždy udržujte ostrou hranu. Když se hrana stane nudným, okamžitě přestaňte vrtat a rozsvítit vrták. Pokračování násilného řezání matným vrtacím bitkem rychle hoří a žíhá v důsledku třecího tepla, což je zbytečné. To také zahušťuje tvrzenou vrstvu na obrobku, což ztěžuje následné opětovné vrtáky a vyžaduje více reharpeningu. V závislosti na požadované hloubce vrtání by měl být bit vrtáku minimalizován a tloušťka jádra se zvýšila, aby se zvýšila rigidita a zabránila štípání způsobené vibracemi během vrtání. Praxe ukázala, že vrták φ15 s průměrem 150 mm má delší životnost než průměr 195 mm. Proto je rozhodující výběr správné délky. Soudě podle dvou výše uvedených metod obrábění je relativně obtížné. Při pečlivém zpracování však lze vyrábět vysoce kvalitní přesné díly, jako jsou titanové díly slitiny pro letecké zařízení.
Přesné obrábění v leteckém průmyslu klade vysoké požadavky na materiály. Je to částečně způsobeno zvláštními požadavky leteckého vybavení, ale co je důležitější, je to ovlivněno leteckým prostředím. Kvůli těmto jedinečným podmínkám prostředí nemohou standardní komerčně dostupné materiály splňovat tyto požadavky, což vyžaduje použití specializovaných alternativ. Dnes představíme relativně běžný materiál: slitina titanu, zejména běžná v letectví. Proč je tento materiál tak široce používán? Důvod souvisí s jeho vlastnostmi. Titaniová slitina má nízkou specifickou hmotnost, což má za následek nízkou hmotu. Jeho vysoká pevnost a tepelná síla přispívají k jeho tvrdosti, odolnosti proti vysoké teplotě a vynikající fyzikální a mechanické vlastnosti, jako je odolnost vůči korozi mořské vody, kyseliny a alkalií, což je vhodné pro použití v jakémkoli prostředí. Jeho nízký koeficient s nízkým deformací navíc vedl k jeho rozšířené aplikaci v průmyslových odvětvích, jako je letectví, letectví, stavbu lodí, ropa a chemické inženýrství. Protože slitina titanu má výše uvedené rozdíly od běžných materiálů, je také velmi obtížné je zpracovat přesnost. Mnoho obráběcích továren není ochotna tento materiál zpracovat a neví, jak tento materiál zpracovat.
Společnost se může pochlubit předními výrobními linkami pro zpracování titania, včetně:
Němena-importovaná přesnost Titanium Trube Production Line (roční výrobní kapacita: 30 000 tun);
Japonsko-technologie titanové fólie válcování linie (nejtenčí do 6 μm);
Plně automatizovaná linie kontinuálního vytlačování titanové tyče;
Inteligentní titanový deska a povrchový mlýn;
Systém MES umožňuje digitální řízení a řízení celého výrobního procesu a dosahuje přesnosti rozměru produktu ± 0,01 μm.
