Lavorazione CNC del titanio

Offriamo un'alta precisione Lavorazione CNC servizi per leghe di titanio fino a 0,001 pollici, specializzati nella produzione di parti complesse per i settori aerospaziale, medico e 3C. Richiedete ora un preventivo personalizzato e sperimentate l'ottimizzazione dei processi end-to-end e l'ottimizzazione dei processi di lavorazione. soluzioni per il trattamento delle superfici.

Che cos'è la lavorazione cnc del titanio?
Questa tecnologia utilizza macchine utensili programmate per eseguire processi di taglio, fresatura, foratura e maschiatura di alta precisione su materiali in lega di titanio, consentendo la produzione di parti strutturali complesse. A causa dell'elevata resistenza, della bassa conducibilità termica e della reattività chimica, le leghe di titanio sono difficili da lavorare. Tuttavia, selezionando le frese e ottimizzando i percorsi utensile, i parametri di taglio e i sistemi di raffreddamento, è possibile ottenere una produzione efficiente e precisa.
Leghe di titanio di tipo alfa
Caratteristiche: Eccellente stabilità alle alte temperature (funzionamento a lungo termine a 500℃), forte resistenza all'ossidazione, non può essere trattato termicamente per il rafforzamento, resistenza relativamente bassa a temperatura ambiente. Utilizzato principalmente nei componenti aerospaziali ad alta temperatura e nelle apparecchiature chimiche resistenti alla corrosione.
Leghe di titanio di tipo β
Caratteristiche: Eccellente plasticità alla deformazione a freddo, può essere trattata termicamente per il rafforzamento, ma scarsa stabilità termica (<300℃). Utilizzato principalmente nelle molle e nei dispositivi di fissaggio ad alta resistenza.
Leghe di titanio duplex α+β
Caratteristiche: Possiede resistenza sia alle alte temperature che a temperatura ambiente, plasticità e tenacità bilanciate, può essere trattato termicamente per essere rinforzato. Utilizzato principalmente per le pale dei motori aeronautici e per gli impianti ortopedici (ad esempio Lega TC4).
Finitura superficiale per parti in titanio lavorate a CNC
Sulla base di oltre 15 anni di esperienza nella lavorazione CNC, abbiamo compilato il seguente elenco di processi di finitura superficiale utilizzati per vari pezzi lavorati di precisione in titanio.

Finitura lavorata
Il prototipo lavorato dalla macchina utensile conserva tracce di lavorazione.

Anodizzazione
L'anodizzazione migliora la resistenza alla corrosione e all'usura dei metalli e consente di colorare e rivestire metalli come l'alluminio, il magnesio e il titanio.

Polacco
La lucidatura migliora la finitura superficiale e l'aspetto estetico; è adatta a materiali come metalli, ceramiche, plastiche e materiali sintetici. PMMA.

Sabbiatura
La sabbiatura consiste nell'applicazione di materiale abrasivo ad alta pressione o meccanicamente su un pezzo da lavorare per ottenere una finitura pulita, ruvida e opaca.

Finitura spazzolata
La finitura spazzolata crea un motivo strutturato sulle superfici metalliche, migliorando l'estetica. Adatto per alluminio, rame, acciaio inox e altri materiali.

Rivestimento in polvere
Il rivestimento in polvere viene applicato alla superficie del pezzo tramite adesione elettrostatica, quindi polimerizzato ad alte temperature per formare un rivestimento denso, che migliora la resistenza alla corrosione delle superfici metalliche e plastiche.

Finitura galvanica
La placcatura metallica viene depositata sulle superfici dei materiali attraverso processi elettrolitici per migliorare la resistenza alla corrosione e all'usura. Questa tecnica è adatta ai metalli e ad alcune materie plastiche.

Ossidazione nera
Il rivestimento di ossido nero si forma sulle superfici metalliche attraverso l'ossidazione chimica, offrendo costi contenuti, un processo semplice e una ridotta riflessione della luce.

Elettrolucidatura
Rimuove le sporgenze microscopiche dalle superfici metalliche attraverso la dissoluzione anodica elettrochimica, creando una superficie liscia e densa priva di tensioni residue e altamente resistente alla corrosione. È in grado di lavorare metalli complessi e materiali conduttivi.

Alodio
Forma un rivestimento protettivo sulle superfici attraverso la conversione chimica, migliorando la resistenza alla corrosione e l'adesione. Rispettoso dell'ambiente, con un'eccellente conduttività, è adatto alle leghe di alluminio e magnesio.

Trattamento termico
Modificando la microstruttura interna dei materiali metallici attraverso il riscaldamento, questo processo aumenta la durezza, la forza, la tenacità e la resistenza all'usura. È adatto a metalli come acciaio, leghe di alluminio, leghe di rame e leghe di titanio.
Capacità di lavorazione cnc del titanio
Lunghezza massima di lavorazione: 5 m
Diametro minimo di lavorazione: 0,5 mm
Tolleranza dimensionale: ±0,005mm~±0,02mm
Planarità/arrotondamento: ≤0,01 mm
Posizionamento/Perpendicolarità: ≤0,008 mm
Finitura a specchio: Ra<0,4μm
Finitura generale: Ra0,8-1,6μm
Tempo di consegna: 1-3 giorni

Vantaggi della lavorazione cnc del pezzo in titanio
Alta precisione
Raggiunge tolleranza controllo fino a 0,001 mm, soddisfacendo i severi requisiti dei settori aerospaziale e medico.
Lavorazione efficiente di strutture complesse
La tecnologia di collegamento a 5 assi consente la lavorazione simultanea di geometrie complesse, riducendo il numero di impostazioni e l'accumulo di errori.
Eccellente qualità della superficie
Produce direttamente superfici speculari (Ra<0,4μm), riducendo le fasi di post-elaborazione.
Elevato utilizzo del materiale
In combinazione con il MIM (Metal Stampaggio a iniezione) o la preformatura della stampa 3D, la finitura di precisione CNC riduce in modo significativo lo spreco di materiale.

Applicazione della lavorazione cnc del pezzo in titanio
Aerospaziale: Produzione di pale di motori e componenti strutturali della cellula, sfruttando la loro leggerezza e resistenza alle alte temperature.
Dispositivi medici: Articolazioni artificiali e impianti dentali, che si basano sulla biocompatibilità e sulla resistenza alla corrosione.
Industria automobilistica: Parti di motore e sistemi di scarico ad alte prestazioni, che migliorano la durata e l'alleggerimento.
Elettronica di consumo 3C: Cornici per telefoni cellulari e involucri per computer portatili, che soddisfano i requisiti di sottigliezza e resistenza.
FAQ della lavorazione cnc del titanio
Quali sono le principali sfide della lavorazione CNC delle leghe di titanio?
Le leghe di titanio hanno una bassa conducibilità termica, che porta a temperature elevate nella zona di taglio e accelera l'usura dell'utensile; la loro elevata reattività chimica reagisce facilmente con i rivestimenti degli utensili, causandone l'incollamento; il loro basso modulo elastico porta facilmente all'indurimento da lavoro, aumentando la difficoltà del taglio successivo.
Come scegliere il materiale adatto per gli utensili?
Privilegiare gli utensili in metallo duro (come YG6 e YG8), la cui resistenza all'usura è da 3 a 5 volte superiore a quella dell'acciaio rapido; gli utensili in ceramica sono consigliati per la lavorazione di grandi volumi, mentre l'acciaio rapido può essere utilizzato per piccoli lotti; scegliere i rivestimenti TiCN o TiAlN per ridurre l'incollaggio e l'ossidazione degli utensili.
Come controllare la temperatura di lavorazione?
Utilizzare refrigerante ad alta pressione (10-20MPa) spruzzato direttamente nella zona di taglio, oppure utilizzare azoto liquido (-180℃) per il taglio criogenico; utilizzare gambi di raffreddamento interni con un sistema di uscita centrale dell'acqua per rimuovere trucioli e calore in tempo reale.
Come migliorare l'efficienza complessiva della lavorazione CNC delle leghe di titanio?
Ottimizzazione del processo: Utilizzare il taglio ad alta velocità (Vc=60-120m/min) combinato con una piccola profondità di taglio (ap=0,1-0,3 mm) per ridurre il tempo di lavorazione per pezzo.
Gestione degli utensili: Utilizzare inserti indicizzabili per ridurre i cambi di utensile e integrarli con un sistema di monitoraggio dell'usura degli utensili per avvisare tempestivamente e sostituirli.
Integrazione dell'automazione: Introdurre apparecchiature robotizzate di carico/scarico e di ispezione online per ottenere una produzione continua 24 ore su 24 e ridurre l'intervento manuale.
Assistenza software CAM: Utilizzare un software di programmazione simultanea a cinque assi (come HyperMILL) per generare automaticamente percorsi utensile ottimali, riducendo i tagli di prova.
Come controllare la deformazione nella lavorazione delle leghe di titanio?
Ottimizzazione del processo: Utilizzare una strategia che prevede una piccola profondità di taglio (≤0,3 mm) e un elevato avanzamento (0,05-0,1 mm/dente) per ridurre l'impatto delle forze di taglio sul pezzo.
Progettazione del serraggio: Utilizzare morsetti idraulici o mandrini a vuoto per distribuire le forze di serraggio ed evitare la concentrazione di tensioni localizzate che potrebbero causare deformazioni.
Sequenza di lavorazione: La sgrossatura rimuove la maggior parte del materiale in eccesso, seguita dalla semifinitura per scaricare le tensioni e infine dalla finitura per garantire la precisione dimensionale.
Trattamento criogenico: Eseguire un trattamento criogenico profondo a -80℃ sul pezzo prima della lavorazione per stabilizzare la struttura del materiale e ridurre la deformazione durante la successiva lavorazione.