Ahoj! Ako dodávateľ CNC obrábania kovových dielov som mal dosť skúseností s prácou so všetkými druhmi kovov. Jeden kov, ktorý vždy vyniká svojimi jedinečnými vlastnosťami a výzvami, ktoré predstavuje, je titán. V tomto blogu sa s vami podelím o kľúčové úvahy pre CNC obrábanie titánových kovových dielov.
Pochopenie titánu
Najprv si povedzme niečo o titáne. Je to úžasný kov. Je super pevný, ľahký a má vynikajúcu odolnosť proti korózii. Tieto vlastnosti z neho robia najlepšiu voľbu v odvetviach ako letecký, lekársky a automobilový priemysel. Ale tu je háčik – tie isté vlastnosti z neho robia trochu hŕstku, pokiaľ ide o CNC obrábanie.
Výber nástroja
Jedným z najdôležitejších faktorov pri CNC obrábaní titánu je výber nástroja. Titán má nízku tepelnú vodivosť, čo znamená, že teplo vznikajúce pri obrábaní má tendenciu zostať na reznej hrane nástroja. Ak nebudete opatrní, môže to spôsobiť rýchle opotrebovanie nástroja a dokonca jeho zlomenie.
Chcete použiť nástroje vyrobené z vysokovýkonných materiálov, ako je karbid. Karbidové nástroje dokážu vydržať vysoké teploty a tlaky, ktoré vznikajú pri obrábaní titánu. Nevyhnutnosťou sú aj nástroje s ostrou reznou hranou. Ostrá hrana znižuje množstvo sily potrebnej na rezanie kovu, čo zase znižuje tvorbu tepla.
Ďalším dôležitým faktorom je povlak nástroja. Povlaky ako nitrid titánu (TiN), karbonitrid titánu (TiCN) a nitrid titánu hliníka (AlTiN) môžu výrazne zlepšiť výkon nástroja. Tieto povlaky poskytujú tvrdú vrstvu odolnú voči opotrebovaniu, ktorá chráni nástroj pred abrazívnym charakterom titánu.
Parametre rezu
Získanie správnych parametrov rezania je ako nájsť sladkú bodku v hre. Musíte vyvážiť rýchlosť, posuv a hĺbku rezu.
Začnime rýchlosťou rezania. Titán by mal byť obrábaný pri relatívne nízkych rezných rýchlostiach v porovnaní s inými kovmi. Vysoké rýchlosti môžu vytvárať príliš veľa tepla, čo, ako vieme, je zlá správa pre nástroj a súčiastku. Typická rýchlosť rezania pre titán sa môže pohybovať od 30 do 60 povrchových stôp za minútu (SFM), v závislosti od konkrétnej triedy titánu a použitého nástroja.
Rýchlosť podávania je tiež kritická. Nechcete podávať nástroj príliš rýchlo, pretože to môže spôsobiť nadmerné opotrebovanie nástroja a zlú povrchovú úpravu. Na druhej strane príliš pomalá rýchlosť posuvu môže viesť k mechanickému spevneniu titánu, čo sťažuje jeho obrábanie. Dobrým východiskovým bodom pre rýchlosť posuvu môže byť približne 0,002 až 0,005 palca na zub.
Hĺbka rezu je posledným kúskom skladačky. Vo všeobecnosti chcete urobiť viac plytkých rezov namiesto jedného hlbokého rezu. To pomáha znižovať rezné sily a tvorbu tepla. Hĺbka rezu 0,020 až 0,100 palca je často dobrým rozsahom na obrábanie titánu.
Chladiaca kvapalina a mazanie
Chladiaca kvapalina a mazanie sú ako miazga CNC obrábania titánu. Keďže titán vytvára počas obrábania veľa tepla, je nevyhnutný správny systém chladenia. Chladiace kvapaliny pomáhajú odvádzať teplo, znižujú opotrebovanie nástroja a zlepšujú povrchovú úpravu dielu.
K dispozícii sú rôzne typy chladiacich kvapalín, ako sú chladiace kvapaliny na vodnej báze a chladiace kvapaliny na olejovej báze. Chladiace kvapaliny na vodnej báze sú bežnejšie, pretože sú nákladovo efektívne a majú dobré chladiace vlastnosti. Pre niektoré aplikácie však môžu byť chladiace kvapaliny na báze oleja lepšou voľbou, pretože poskytujú lepšie mazanie.
Niektoré obchody okrem chladiacej kvapaliny používajú aj vysokotlakové chladiace systémy. Tieto systémy môžu pri vysokom tlaku privádzať chladivo priamo na reznú hranu, čo pomáha odplavovať triesky a udržiavať oblasť rezu chladnú.
Správa čipov
Pri obrábaní titánu môžu triesky poriadne bolieť. Titánové triesky bývajú dlhé a vláknité a môžu sa obaliť okolo nástroja, čo spôsobí poškodenie a zlú povrchovú úpravu.
Ak chcete efektívne nakladať s trieskami, musíte používať nástroje s vhodnými lámačmi triesok. Lamače triesok sú určené na lámanie triesok na menšie, lepšie zvládnuteľné kúsky. To nielenže zabraňuje ovíjaniu triesok okolo nástroja, ale tiež uľahčuje ich odstránenie z oblasti rezu.
Musíte mať zavedený aj dobrý systém odvodu triesok. Môže to byť tak jednoduché, ako použitie dopravníka triesok na odstránenie triesok z lôžka stroja, alebo také zložité, ako systém vysokotlakového vzduchu alebo chladiacej kvapaliny na odfukovanie triesok preč.
Držanie obrobku
Správne uchytenie obrobku je nevyhnutné na zabezpečenie presného a konzistentného obrábania titánových dielov. Vysoká pevnosť titánu znamená, že dokáže odolávať silám pôsobiacim počas obrábania, ale ak nie je diel bezpečne držaný, môže sa pohybovať alebo vibrovať, čo vedie k zlej rozmerovej presnosti a povrchovej úprave.
Môžete použiť rôzne spôsoby uchytenia obrobku, ako sú zveráky, svorky a upínacie prípravky. Pri používaní zverákov alebo svoriek sa uistite, že sú dostatočne utiahnuté, aby držali diel pevne, ale nie tak pevne, aby diel deformovali. Prípravky sú často lepšou voľbou pre zložité diely, pretože môžu poskytnúť presnejšie a konzistentnejšie držanie.
Kontrola kvality
Keď sú diely opracované, kontrola kvality je kľúčová. Musíte skontrolovať rozmery, povrchovú úpravu a integritu dielov, aby ste sa uistili, že spĺňajú požadované špecifikácie.
Môžete použiť rôzne meracie nástroje, ako sú posuvné meradlá, mikrometre a súradnicové meracie stroje (CMM). Tieto nástroje vám umožňujú presne zmerať diely a zabezpečiť, aby boli v rámci tolerančných limitov.
Povrchovú úpravu je možné skontrolovať pomocou testeru drsnosti povrchu. Tento nástroj meria textúru povrchu dielu a môže vám pomôcť určiť, či proces obrábania priniesol požadovanú povrchovú úpravu.
Záver
CNC obrábanie titánových kovových dielov je určite náročný, ale obohacujúci proces. Dôkladným zvážením výberu nástroja, rezných parametrov, chladiacej kvapaliny a mazania, riadenia triesok, uchytenia obrobku a kontroly kvality môžete vyrábať vysokokvalitné titánové diely.
Ak hľadáte CNC obrábané titánové diely alebo inéCNC obrábanie zložitých kovových dielov, máme odborné znalosti a vybavenie na splnenie vašich potrieb. Ponúkame tiežElektronické vreteno CNC pre kovový kameňaCNC kartónový vysekávací valecslužby.
Ak máte akékoľvek otázky alebo chcete prediskutovať svoje špecifické požiadavky, neváhajte nás kontaktovať. Sme tu, aby sme vám pomohli získať tie najkvalitnejšie diely za konkurencieschopnú cenu.
Referencie
- "Obrábanie zliatin titánu" od ASM International
- „Príručka CNC obrábania“ od Industrial Press Inc.
- Rôzne priemyselné dokumenty o obrábaní titánu
