Kwa nini aloi ya titani ni nyenzo ngumu kwa mashine

Kwa nini tunafikiri aloi ya titani ni nyenzo ngumu kwa mashine? Kwa sababu ya ukosefu wa uelewa wa kina wa utaratibu wake wa usindikaji na jambo.

1. Matukio ya Kimwili ya Uchimbaji wa Titanium

Nguvu ya kukata ya usindikaji wa aloi ya titani ni ya juu kidogo kuliko ile ya chuma yenye ugumu sawa, lakini jambo la kimwili la usindikaji wa aloi ya titani ni ngumu zaidi kuliko ile ya usindikaji wa chuma, ambayo inafanya usindikaji wa aloi ya titani kukabiliana na matatizo makubwa.

Conductivity ya mafuta ya aloi nyingi za titani ni chini sana, 1/7 tu ya chuma na 1/16 ya alumini. Kwa hivyo, joto linalotokana na mchakato wa kukata aloi ya titani haitahamishiwa haraka kwenye kiboreshaji cha kazi au kuchukuliwa na chipsi, lakini itakusanywa katika eneo la kukata, na hali ya joto inayotokana inaweza kuwa ya juu kama 1000 ° C, na kusababisha kukata makali ya chombo cha kuvaa, kupasuka na kufa haraka. Kujenga-up makali ya kujenga, kuonekana kwa haraka kwa kingo zilizochakaa, kwa upande wake hutoa joto zaidi katika eneo la kukata, kufupisha zaidi maisha ya chombo.

Joto la juu linalozalishwa wakati wa mchakato wa kukata pia huharibu uadilifu wa uso wa sehemu za aloi ya titani, na kusababisha kupungua kwa usahihi wa kijiometri wa sehemu hiyo na jambo la ugumu wa kazi ambalo hupunguza sana nguvu zake za uchovu.

Elasticity ya aloi za titani inaweza kuwa na manufaa kwa utendaji wa sehemu, lakini wakati wa kukata, deformation ya elastic ya workpiece ni sababu muhimu ya vibration. Shinikizo la kukata husababisha workpiece "elastic" kuondoka chombo na rebound, ili msuguano kati ya chombo na workpiece ni kubwa kuliko hatua ya kukata. Mchakato wa msuguano pia huzalisha joto, ambalo huzidisha tatizo la conductivity duni ya mafuta ya aloi za titani.

Tatizo hili ni kubwa zaidi wakati wa kusindika sehemu zenye kuta nyembamba au zenye umbo la pete ambazo zinaweza kuharibika kwa urahisi. Si kazi rahisi kuchakata sehemu zenye ukuta mwembamba wa aloi ya titani hadi usahihi unaotarajiwa wa dimensional. Kwa sababu wakati nyenzo za workpiece zinasukumwa mbali na chombo, deformation ya ndani ya ukuta mwembamba imezidi safu ya elastic ili kuzalisha deformation ya plastiki, na nguvu ya nyenzo na ugumu katika hatua ya kukata huongezeka kwa kiasi kikubwa. Kwa wakati huu, machining kwa kasi ya kukata iliyopangwa awali inakuwa ya juu sana, ambayo inaongoza zaidi kwa kuvaa mkali wa chombo.

"Joto" ni "mkosaji" kwa ugumu wa usindikaji wa aloi za titani!

2. Ujuzi wa kiteknolojia wa usindikaji wa aloi za titani

Kwa msingi wa kuelewa utaratibu wa usindikaji wa aloi za titani, pamoja na uzoefu wa zamani, ujuzi kuu wa mchakato wa usindikaji wa aloi za titani ni kama ifuatavyo.

(1) Huingiza na jiometri chanya ya pembe ili kupunguza nguvu ya kukata, kukata joto na deformation ya workpiece.

(2) Weka kulisha mara kwa mara ili kuepuka ugumu wa workpiece. Chombo kinapaswa kuwa katika hali ya kulisha wakati wa mchakato wa kukata. Kiasi cha kukata radial ae kinapaswa kuwa 30% ya radius wakati wa kusaga.

(3) Maji ya kukata yenye shinikizo la juu na mtiririko mkubwa hutumiwa kuhakikisha utulivu wa joto wa mchakato wa machining na kuzuia uso wa workpiece kutoka kwa uharibifu na uharibifu wa chombo kutokana na joto la juu.

(4) Weka makali ya kukata ya blade mkali, visu butu ni sababu ya kuongezeka kwa joto na kuvaa, ambayo inaweza kusababisha kushindwa kwa visu.

(5) Usindikaji katika hali laini ya aloi ya titan iwezekanavyo, kwa sababu nyenzo inakuwa ngumu zaidi kusindika baada ya ugumu, matibabu ya joto huboresha nguvu ya nyenzo na huongeza kuvaa kwa blade.

(6) Tumia kipenyo kikubwa cha pua au chamfer kukata kadiri iwezekanavyo kwenye ukingo wa kukata. Hii inaweza kupunguza nguvu ya kukata na joto katika kila hatua na kuzuia kuvunjika kwa ndani. Wakati wa kusaga aloi za titani, kati ya vigezo vya kukata, kasi ya kukata ina ushawishi mkubwa zaidi kwenye maisha ya chombo vc, ikifuatiwa na kiasi cha kukata radial (kina cha kusaga) ae.

Vyombo vya Xinfa CNC vina sifa za ubora mzuri na bei ya chini. Kwa maelezo, tafadhali tembelea:
Watengenezaji wa Zana za CNC – Kiwanda na Wasambazaji wa Zana za CNC (xinfatools.com)

3. Kutatua matatizo ya usindikaji wa titani kuanzia kwenye blade

Kuvaa kwa blade groove ambayo hutokea wakati wa usindikaji wa aloi ya titani ni kuvaa ndani ya nyuma na mbele pamoja na kina cha mwelekeo wa kukata, ambayo mara nyingi husababishwa na safu ngumu iliyoachwa na usindikaji uliopita. Mmenyuko wa kemikali na uenezaji kati ya chombo na nyenzo za kazi kwenye joto la usindikaji linalozidi 800 ° C pia ni moja ya sababu za kuundwa kwa groove kuvaa. Kwa sababu wakati wa usindikaji, molekuli za titani za workpiece hujilimbikiza mbele ya blade, na "huunganishwa" kwa blade chini ya shinikizo la juu na joto la juu, na kutengeneza makali ya kujengwa. Wakati makali ya kujengwa yanatoka kwenye makali ya kukata, inachukua mipako ya carbudi ya kuingizwa, hivyo machining ya titani inahitaji vifaa maalum vya kuingiza na jiometri.

4. Muundo wa chombo unaofaa kwa usindikaji wa titanium

Mtazamo wa usindikaji wa aloi ya titani ni joto. Kiasi kikubwa cha maji ya kukata yenye shinikizo kubwa lazima yanyunyiziwe kwenye makali ya kukata kwa wakati na kwa usahihi ili kuondoa joto haraka. Kuna miundo ya kipekee ya vikataji vya kusagia vilivyotumika hasa kwa usindikaji wa aloi ya titani kwenye soko.