Чаму тытанавы сплаў з'яўляецца складаным матэрыялам для апрацоўкі?

1. Фізічныя з'явы механічнай апрацоўкі тытана

Сіла рэзання пры апрацоўцы тытанавага сплаву толькі крыху вышэйшая, чым у сталі з той жа цвёрдасцю, але фізічная з'ява апрацоўкі тытанавага сплаву значна больш складаная, чым апрацоўка сталі, з-за чаго апрацоўка тытанавага сплаву сутыкаецца з вялікімі цяжкасцямі.

Цеплаправоднасць большасці тытанавых сплаваў вельмі нізкая, усяго 1/7 сталі і 1/16 алюмінія. Такім чынам, цяпло, якое выдзяляецца ў працэсе рэзкі тытанавых сплаваў, не будзе хутка пераносіцца да нарыхтоўкі або забірацца стружкай, але будзе назапашвацца ў зоне рэзкі, і тэмпература, якая ўтвараецца, можа дасягаць 1000 °C і больш. , што прывядзе да хуткага зносу, сколаў і расколін рэжучай абзы інструмента. Утварэнне назапашанай абзы, хуткае з'яўленне зношанай абзы, у сваю чаргу, стварае больш цяпла ў зоне рэзкі, што яшчэ больш скарачае тэрмін службы інструмента.апрацоўка тытана

Высокія тэмпературы, якія ўзнікаюць у працэсе рэзкі, таксама разбураюць цэласнасць паверхні дэталяў з тытанавага сплаву, што прыводзіць да зніжэння геаметрычнай дакладнасці дэталяў і дэфармацыі, што сур'ёзна зніжае іх усталостную трываласць.

Эластычнасць тытанавых сплаваў можа спрыяць прадукцыйнасці дэталі, але падчас рэзкі пругкая дэфармацыя нарыхтоўкі з'яўляецца важнай прычынай вібрацыі. Ціск рэзання прымушае «пругкую» нарыхтоўку адыходзіць ад інструмента і адскокваць, так што трэнне паміж інструментам і нарыхтоўкай большае, чым дзеянне рэзання. Працэс трэння таксама вылучае цяпло, што пагаршае праблему дрэннай цеплаправоднасці тытанавых сплаваў.

Гэтая праблема яшчэ больш сур'ёзная пры апрацоўцы тонкасценных або колцападобных дэталяў, якія лёгка дэфармуюцца. Апрацаваць дэталі з танкасценных тытанавых сплаваў з чаканай дакладнасцю памераў - нялёгкая задача. Таму што, калі матэрыял нарыхтоўкі адштурхваецца інструментам, лакальная дэфармацыя тонкай сценкі перавышае дыяпазон пругкасці і адбываецца пластычная дэфармацыя, а трываласць матэрыялу і цвёрдасць кропкі рэзання значна павялічваюцца. У гэты момант апрацоўка з раней вызначанай хуткасцю рэзання становіцца занадта высокай, што яшчэ больш прыводзіць да рэзкага зносу інструмента.

«Гарачае» - гэта «вінаваты» таго, што тытанавыя сплавы цяжка паддаюцца апрацоўцы!

2. Тэхналагічныя ноу-хау дляапрацоўка тытана з ЧПУ

На аснове разумення механізму апрацоўкі тытанавых сплаваў і дадання мінулага вопыту, асноўнае тэхналагічнае ноу-хау для апрацоўкі тытанавых сплаваў выглядае наступным чынам:

(1) Пласціны з станоўчай геаметрыяй выкарыстоўваюцца для памяншэння сілы рэзання, нагрэву рэзання і дэфармацыі загатоўкі.

(2) Падтрымлівайце пастаянную падачу, каб пазбегнуць зацвярдзення нарыхтоўкі. Інструмент заўсёды павінен знаходзіцца ў стане падачы ў працэсе рэзкі, а радыяльная велічыня рэзання ae павінна складаць 30% ад радыуса падчас фрэзеравання.

(3) Для забеспячэння тэрмічнай стабільнасці працэсу апрацоўкі і прадухілення дэгенерацыі паверхні нарыхтоўкі і пашкоджання інструмента з-за празмернай тэмпературы выкарыстоўваецца смазкава-апрацоўчая вадкасць пад высокім ціскам і вялікім патокам.

(4) Трымайце край ляза вострым, тупыя інструменты з'яўляюцца прычынай назапашвання цяпла і зносу, што можа лёгка прывесці да паломкі інструмента.

(5) Апрацоўка ў самым мяккім стане тытанавага сплаву, наколькі гэта магчыма, таму што матэрыял становіцца цяжэй апрацоўваць пасля зацвярдзення, а тэрмічная апрацоўка павялічвае трываласць матэрыялу і павялічвае знос устаўкі.

(6) Выкарыстоўвайце вялікі радыус носа або фаску, каб як мага больш выразаць рэжучую абзу. Гэта памяншае сілу рэзання і цяпло ў кожнай кропцы і прадухіляе лакальныя паломкі. Пры фрэзераванні тытанавых сплаваў сярод параметраў рэзання найбольшы ўплыў на стойкасць інструмента vc аказвае хуткасць рэзання, за якой ідзе радыяльнае зачапленне (глыбіня фрэзеравання) ae.

3. Пачніце з ляза, каб вырашыць праблему апрацоўкі тытана

Знос канаўкі ўстаўкі пры апрацоўцы тытанавых сплаваў - гэта мясцовы знос задняй і пярэдняй часткі ў напрамку глыбіні рэзу, які часта выкліканы загартаваным пластом, пакінутым у выніку папярэдняй апрацоўкі. Хімічная рэакцыя і дыфузія інструмента і матэрыялу нарыхтоўкі пры тэмпературы апрацоўкі больш за 800 °C таксама з'яўляюцца адной з прычын адукацыі зносу канавак. Таму што ў працэсе апрацоўкі малекулы тытана нарыхтоўкі назапашваюцца ў пярэдняй частцы ляза і «прыварваюцца» да краю ляза пад высокім ціскам і высокай тэмпературай, утвараючы нарошчаны край. Калі нарошчаны край адслойваецца ад рэжучай абзы, ён здымае цвёрдасплаўнае пакрыццё пласціны, таму апрацоўка тытана патрабуе спецыяльных матэрыялаў і геаметрыі пласціны.заказная дакладнасць апрацоўкі

4. Структура інструмента, прыдатная для апрацоўкі тытана

У цэнтры ўвагі апрацоўкі тытанавага сплаву - цяпло, і для хуткага адводу цяпла на рэжучую абзу неабходна своечасова і дакладна распыляць вялікую колькасць апрацоўчай вадкасці пад высокім ціскам. На рынку ёсць унікальныя канфігурацыі фрэз спецыяльна для апрацоўкі тытана.