Titanium bewerken

Best practices voor machinale bewerking zien er van materiaal tot materiaal heel anders uit. Titanium is in deze branche berucht als een onderhoudsvriendelijk metaal. In dit artikel bespreken we de uitdagingen van het werken met titanium en bieden we waardevolle tips en bronnen om ze te overwinnen. Als u met titanium werkt of hierin geïnteresseerd bent, maak dan uw leven gemakkelijker en maak uzelf vertrouwd met de eigenschappen van deze legering. Elk onderdeel van het bewerkingsproces moet worden geanalyseerd en geoptimaliseerd bij het werken met titanium, anders kan het eindresultaat in gevaar komen.

Waarom wordt titanium steeds populairder?

Titanium is een hot item vanwege zijn lage dichtheid, hoge sterkte en weerstand tegen corrosie.

Titanium is 2x zo sterk als aluminium: voor toepassingen met hoge belasting die sterke metalen vereisen, beantwoordt titanium aan die behoeften. Hoewel vaak vergeleken met staal, is titanium 30% sterker en bijna 50% lichter.

Natuurlijk bestand tegen corrosie: Wanneer titanium wordt blootgesteld aan zuurstof, ontwikkelt het een beschermende oxidelaag die corrosie tegengaat.

Hoog smeltpunt: Titanium moet 3034 graden Fahrenheit bereiken om te smelten. Ter referentie: aluminium smelt bij 1.221 graden Fahrenheit en het smeltpunt van Tungsten ligt bij maar liefst 6.192 graden Fahrenheit.

Sluit goed aan op bot: de belangrijkste kwaliteit die dit metaal zo geweldig maakt voor medische implantaten.

Uitdagingen bij het werken met titanium

Ondanks de voordelen van titanium, zijn er enkele geldige redenen waarom fabrikanten afzien van het werken met titanium. Titanium is bijvoorbeeld een slechte warmtegeleider. Dit betekent dat het meer warmte creëert dan andere metalen tijdens bewerkingstoepassingen. Hier zijn een paar dingen die kunnen gebeuren:

Bij titanium kan heel weinig van de gegenereerde warmte met de chip worden uitgestoten. In plaats daarvan gaat die warmte het snijgereedschap in. Het blootstellen van de snijkant aan hoge temperaturen in combinatie met snijden onder hoge druk kan ervoor zorgen dat het titanium gaat smeren (zelf aan de wisselplaat lassen). Dit resulteert in voortijdige slijtage van het gereedschap.

Vanwege de kleverigheid van de legering worden vaak lange spanen gevormd tijdens draai- en boortoepassingen. Die spanen raken gemakkelijk verstrikt, waardoor de toepassing wordt belemmerd en het oppervlak van het onderdeel wordt beschadigd of in het ergste geval de machine helemaal stopt.

Sommige van de eigenschappen die titanium zo'n uitdagend metaal maken om mee te werken, zijn precies dezelfde redenen waarom het materiaal zo wenselijk is. Hier zijn enkele praktische tips om ervoor te zorgen dat uw titaniumtoepassingen soepel en succesvol verlopen.

5 tips om uw productiviteit te verhogen bij het bewerken van titanium

1.Vul titanium in met een “arc in”:Met andere materialen is het OK om direct in de voorraad te voeren. Niet met titaan. Je moet zachtjes naar binnen glijden en om dit te doen, moet je een gereedschapspad creëren dat het gereedschap in het materiaal buigt in plaats van via een rechte lijn naar binnen te gaan. Deze boog zorgt voor een geleidelijke toename van de snijkracht.

2.Eindig op een afgeschuinde rand:Het vermijden van abrupte stops is de sleutel. Het maken van een afschuining voordat de toepassing wordt uitgevoerd, is een preventieve maatregel die u kunt nemen waardoor de overgang minder abrupt stopt. Hierdoor kan het gereedschap geleidelijk afnemen in de radiale snedediepte.

3.Optimaliseer axiale sneden:Er zijn een aantal dingen die u kunt doen om uw axiale sneden te verbeteren.

1. Oxidatie en chemische reactie kunnen optreden op de diepte van de snede. Dit is gevaarlijk omdat dit beschadigde gebied kan leiden tot verharding van het werk en beschadiging van het onderdeel. Dit kan worden voorkomen door het gereedschap te beveiligen, wat kan worden gedaan door de axiale snedediepte voor elke beweging te wijzigen. Door dit te doen, wordt het probleemgebied verdeeld over verschillende punten langs de fluit.

2. Het is gebruikelijk dat de pocketwanden doorbuigen. In plaats van deze wanden tot de volledige wanddiepte te frezen met slechts één doorgang van een vingerfrees, freesdeze wanden in axiale fasen. Elke stap van de axiale snede mag niet groter zijn dan acht keer de dikte van de muur die zojuist is gefreesd. Houd deze stappen in een verhouding van 8:1. Als de muur 0,1 inch dik is, mag de axiale snedediepte niet meer dan 0,8 inch zijn. Neem gewoon lichtere passen totdat de muren zijn bewerkt tot hun uiteindelijke afmeting.

4. Gebruik royale hoeveelheden koelvloeistof:Dit helpt de warmte van het snijgereedschap weg te voeren en spanen weg te spoelen om de snijkrachten te verminderen.

5. Lage snijsnelheid en hoge voeding:Aangezien de temperatuur niet zo veel wordt beïnvloed door de voedingssnelheid als wel door de snelheid, moet u de hoogste voedingssnelheden aanhouden die consistent zijn met uw best practices voor bewerking. De gereedschapspunt wordt meer beïnvloed door snijden dan enige andere variabele. Als u bijvoorbeeld de SFPM met hardmetalen gereedschappen verhoogt van 20 naar 150, verandert de temperatuur van 800 tot 1700 graden Fahrenheit.

Als u geïnteresseerd bent in verdere tips met betrekking tot het bewerken van titanium, neem dan contact op met het ingenieursteam van OTOMOTOOLS voor meer informatie.