Präzisionsteile aus Titan

Maßgeschneiderte CNC-Bearbeitung von Titan

Titan vereint geringes Gewicht, hohe Festigkeit und hervorragende Korrosionsbeständigkeit. Senden Sie uns Ihre Zeichnung zur Materialprüfung, zur Prozessplanung und für ein transparentes Angebot.

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Maßgefertigtes, CNC-gefrästes Titanbauteil
Rohmaterial aus einer Titanlegierung

Eigenschaften von Titan

Wichtigste Eigenschaften von Titan

Titan bietet eine hohe mechanische Festigkeit bei etwa der Hälfte der Dichte von Stahl und eignet sich daher für leichte und korrosionsbeständige Bauteile.

4.43–4.51Dichte · g/cm³
240–1,100Zugfestigkeit · MPa
170–1,000Streckgrenze · MPa
100-120Elastizitätsmodul · GPa
8–30%Dehnung
6.7–22Wärmeleitfähigkeit · W/m·K
Hohes Verhältnis von Festigkeit zu Gewicht Korrosionsbeständig Ermüdungsbeständig Nicht-magnetisch

Die Werte variieren je nach Güteklasse, Produktform und Wärmebehandlungszustand.

Auswahl der Titan-Sorten

Titanwerkstoffe für die CNC-Bearbeitung

Wählen Sie die Stahlsorte anhand der erforderlichen Festigkeit, Korrosionsbeständigkeit, Umformbarkeit, Ermüdungsfestigkeit und Einsatzbedingungen aus.

Titan der Güteklasse 1

Güteklasse 1 · UNS R50250

Titan der Güteklasse 1

Handelsübliche reines Titan · höchste Duktilität unter den CP-Sorten

Die Sorte 1 weist die höchste Duktilität und Formbarkeit unter den handelsüblichen reinen Titansorten auf und zeichnet sich zudem durch eine hervorragende Korrosionsbeständigkeit und Schweißbarkeit aus.

Anwendungen Plattenwärmetauscher, Übergangsplatten und geformte Gehäuse
Materialklasse Handelsübliche reines Titan
Nominelle Zusammensetzung Unlegiertes Titan

Die Anforderungen an Materialform und Zertifizierung werden vor der Bearbeitung anhand der Zeichnung überprüft.

Bearbeitungsmöglichkeiten

CNC-Bearbeitungsparameter für Titan

Maximale BearbeitungslängeBis zu 5.000 mm
MindestbearbeitungsdurchmesserAb Ø 0,5 mm
Standard-Maßtoleranz±0,02 mm
Kritische Merkmale hinsichtlich der PräzisionBis auf ±0,005 mm genau
Ebenheit / RundheitBis auf 0,01 mm
OberflächenrauhigkeitRa 0,8–1,6 μm · auf Ra 0,4 μm poliert
ProduktpalettePrototypenbau, Kleinserienfertigung und Serienfertigung

Die endgültige Eignung wird anhand der Güteklasse, der Größe, der Geometrie, der Bezugsstruktur und der Prüfanforderungen bestätigt.

Prozesskontrolle

Wie wir die Bearbeitung von Titan steuern

Eine stabile Titanbearbeitung hängt von der aufeinander abgestimmten Wahl der Werkzeuge, der Kühlung, der Werkstückspannung und der Steuerung der Werkzeugwege ab.

Steuerung von Schneidwerkzeugen

Scharfe Hartmetallwerkzeuge verringern Reibung, Spanablagerungen und vorzeitigen Verschleiß.

Wärme- und Spankontrolle

Gezielt eingesetzte Kühlflüssigkeit leitet konzentrierte Wärme ab und verhindert das erneute Abspalten von Spänen.

Stabile Werkstückspannung

Eine starre Halterung dämpft Schwingungen und schützt dünne Wände und Bezugspunkte.

Schrittweise Bearbeitung

In einzelnen Schritten werden die Spannungsentlastung und die Endmaße gesteuert.

Konstruktionsprüfung für die CNC-Bearbeitung von Titan

Kostensparendes DFM

Konstruktion von Titanbauteilen für eine effiziente Bearbeitung

Eine gezielte Prüfung der Zeichnungen reduziert den Werkzeugverschleiß, die Rüstzeit und unnötige Nachbearbeitungsschritte vor Produktionsbeginn.

Kontrolltoleranzen Enge Toleranzen sind nur auf funktionale Schnittstellen anzuwenden.
Eckenradien vergrößern Größere Innenradien verbessern die Zugänglichkeit für Werkzeuge und die Stabilität.
Tiefe Merkmale begrenzen Reduzieren Sie tiefe Vertiefungen und extreme Tiefen-Breiten-Verhältnisse.
Dünne Wände schützen Verwenden Sie stabile Wandabschnitte und klare Bezugsebenen.

Wärmebehandlung

Geprüfte Eigenschaften nach der Bearbeitung

Die Wahl des Bearbeitungsverfahrens richtet sich nach der Titansorte, der angestrebten Festigkeit, dem Verformungsrisiko und den Anforderungen an die Endmaße.

Stressabbau Reduziert Restspannungen und Maßabweichungen.
Glühen Schafft ein Gleichgewicht zwischen Duktilität, Stabilität und Materialzustand.
Lösung & Alterung Verfestigt geeignete Alpha-Beta- und Beta-Legierungen.
Prozessprotokolle Die Dokumentation zur Wärmebehandlung ist auf Anfrage erhältlich.
Titanbauteile, die für eine kontrollierte Wärmebehandlung vorbereitet wurden

Titan-Projekte

Maßgefertigte CNC-gefräste Titan-Teile

Gedrehte, gefräste und mehrachsig bearbeitete Titanbauteile – vom funktionalen Prototyp bis zur Serienfertigung.

Maßgefertigte, CNC-gefräste Titan-Teile
01
Luft- und Raumfahrt sowie Schifffahrt Leichte und korrosionsbeständige Bauteile
02
Medizin und Chirurgie Präzisionskomponenten, die nach festgelegten Spezifikationen gefertigt werden
03
Automobilindustrie und Robotik Hochleistungsbauteile für anspruchsvolle Bewegungssysteme
04
Chemische Verarbeitung Korrosionsbeständige Armaturen, Gehäuse und Schnittstellen

Qualitätskontrolle

Von der Zeichnungsprüfung bis zur Endabnahme

Die Anforderungen an Material, Abmessungen und Oberflächen werden vor der Fertigung festgelegt und vor dem Versand überprüft.

01

Zeichnungsprüfung

Bestätigen Sie die Güteklasse, Bezugsmaße, Toleranzen, Oberflächenbeschaffenheiten und Prüfvorgaben.

02

Überprüfung der Materialien

Überprüfen Sie die angegebene Titan-Güteklasse, den Zustand und die erforderliche Zertifizierung.

03

Prozessprüfung

Überwachen Sie kritische Maße zwischen den einzelnen Arbeitsschritten, um kumulierte Fehler zu kontrollieren.

04

Endabnahme

Überprüfen Sie die angegebenen Merkmale mit Koordinatenmessgeräten (CMM), optischen und Präzisionsmessgeräten.

Häufig gestellte Fragen zur Titanbearbeitung

Fragen zum Projekt

Was sind die Herausforderungen bei der CNC-Bearbeitung von Titanlegierungen?

Eine geringe Wärmeleitfähigkeit führt zu einer Konzentration der Wärme an der Schneide. Eine hohe Warmfestigkeit, chemische Reaktivität, Kaltverfestigung und Rückfederung tragen ebenfalls zu Werkzeugverschleiß, Festfressen, Rattern und Maßabweichungen bei.

Welche Titanlegierung eignet sich am besten für die Zerspanung?

Die Güteklasse 2 eignet sich für korrosionsbeständige Allzweckteile, die Güteklasse 5 bietet eine höhere Festigkeit, und die Güteklasse 23 ist für medizinische und bruchkritische Anwendungen vorgesehen.

Wie lassen sich die Kosten für die Titanbearbeitung senken?

Vermeiden Sie unnötig tiefe Aussparungen, dünne Wände, scharfe Innenecken und enge Toleranzen zwischen Werkstück und Werkzeug. Standardbohrungen und eindeutige Bezugspunkte verkürzen zudem die Rüst- und Bearbeitungszeit.

Können Titanbauteile einer Oberflächenbehandlung unterzogen werden?

Ja. Zu den gängigen Verfahren zählen Polieren, Perlstrahlen, Titan- Eloxieren, PVD-Beschichtung, Trockenfilmschmierung und Plasmanitrieren.