Componenti di precisione in titanio

Lavorazione CNC personalizzata del titanio

Il titanio unisce leggerezza, elevata resistenza meccanica ed eccellente resistenza alla corrosione. Inviateci il vostro disegno per una valutazione del materiale, la pianificazione del processo e un preventivo trasparente.

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Componente in titanio lavorato su misura con macchine a controllo numerico (CNC)
Materia prima in lega di titanio

Proprietà del titanio

Caratteristiche principali del titanio

Il titanio offre un'elevata resistenza meccanica a una densità pari a circa la metà di quella dell'acciaio, consentendo la realizzazione di componenti leggeri e resistenti alla corrosione.

4.43–4.51Densità · g/cm³
240–1,100Resistenza alla trazione · MPa
170–1,000Limite di snervamento · MPa
100-120Modulo di elasticità · GPa
8–30%Allungamento
6.7–22Conducibilità termica · W/m·K
Elevato rapporto resistenza/peso Resistente alla corrosione Resistente alla fatica Non magnetico

I valori variano a seconda del grado, della forma del prodotto e delle condizioni di trattamento termico.

Selezione dei gradi di titanio

Gradi di titanio per la lavorazione CNC

Scegliere il grado in base alla resistenza meccanica richiesta, alla resistenza alla corrosione, alla formabilità, alle prestazioni a fatica e alle condizioni di impiego.

Titanio di grado 1

Classe 1 · UNS R50250

Titanio di grado 1

Titanio commercialmente puro · la massima duttilità tra i gradi CP

Il grado 1 offre la massima duttilità e formabilità tra i gradi di titanio commercialmente puro, oltre a un’eccellente resistenza alla corrosione e saldabilità.

Applicazioni Scambiatori di calore a piastre, piastre di transizione e involucri sagomati
Classe di materiale Titanio commercialmente puro
Composizione nominale Titanio non legato

I requisiti relativi alla forma del materiale e alla certificazione vengono verificati sulla base del disegno prima della lavorazione.

Capacità di lavorazione

Parametri di lavorazione CNC del titanio

Lunghezza massima di lavorazioneFino a 5.000 mm
Diametro minimo di lavorazioneA partire da Ø 0,5 mm
Tolleranza dimensionale standard±0,02 mm
Caratteristiche fondamentali per la precisioneFino a ±0,005 mm
Planarità / RotonditàFino a 0,01 mm
Ruvidità della superficieRa 0,8–1,6 μm · lucidato a Ra 0,4 μm
Gamma di produzionePrototipazione, produzione in piccole serie e produzione in serie

La capacità finale è determinata in base alla qualità, alle dimensioni, alla geometria, alla struttura di riferimento e ai requisiti di controllo.

Controllo del processo

Come gestiamo la lavorazione del titanio

Una lavorazione stabile del titanio dipende dal coordinamento tra utensili, raffreddamento, sistemi di serraggio e controllo del percorso utensile.

Controllo degli utensili da taglio

Gli utensili in carburo affilati riducono l'attrito, la formazione di bordi di accumulo e l'usura prematura.

Controllo del calore e dei trucioli

Il refrigerante diretto allontana il calore concentrato e impedisce il ritaglio dei trucioli.

Fissaggio stabile del pezzo

Il supporto rigido controlla le vibrazioni e protegge le pareti sottili e i piani di riferimento.

Lavorazione a fasi

Le diverse fasi determinano la riduzione delle tensioni e le dimensioni finali.

Revisione del progetto di lavorazione CNC del titanio

DFM a basso costo

Progettazione di componenti in titanio per una lavorazione efficiente

Un'attenta revisione dei disegni riduce l'usura degli utensili, i tempi di messa a punto e le operazioni di finitura superflue prima dell'avvio della produzione.

Tolleranze di controllo Applicare tolleranze strette solo alle interfacce funzionali.
Aumentare i raggi degli angoli I raggi interni più ampi migliorano l'accessibilità dell'utensile e la stabilità.
Funzionalità di analisi approfondita Ridurre le cavità profonde e i rapporti profondità-larghezza estremi.
Proteggere le pareti sottili Utilizzare sezioni di parete stabili e superfici di riferimento libere da ostacoli.

Trattamento termico

Proprietà controllate dopo la lavorazione

Il processo di lavorazione viene scelto in base al tipo di titanio, al livello di resistenza desiderato, al rischio di deformazione e ai requisiti dimensionali finali.

Antistress Riduce le tensioni residue e le variazioni dimensionali.
Ricottura Garantisce un equilibrio tra duttilità, stabilità e condizioni del materiale.
Soluzione e invecchiamento Rinforza le leghe alfa-beta e beta idonee.
Documentazione dei processi La documentazione relativa al trattamento termico è disponibile su richiesta.
Componenti in titanio preparati per il trattamento termico controllato

Progetti Titanium

Parti in titanio lavorate su misura con macchine CNC

Componenti in titanio torniti, fresati e lavorati su macchine multiasse, dai prototipi funzionali alla produzione in serie.

Parti in titanio lavorate su misura con macchine CNC
01
Settore aerospaziale e marittimo Componenti strutturali leggeri e resistenti alla corrosione
02
Medicina e chirurgia Componenti di precisione realizzati secondo specifiche controllate
03
Settore automobilistico e robotica Componenti ad alte prestazioni per sistemi di movimento complessi
04
Lavorazione chimica Raccordi, alloggiamenti e interfacce resistenti alla corrosione

Controllo qualità

Dalla revisione dei disegni al collaudo finale

I requisiti relativi ai materiali, alle dimensioni e alle finiture vengono definiti prima della produzione e verificati prima della spedizione.

01

Analisi del disegno

Verificare le classi di qualità, i sistemi di riferimento, le tolleranze, le finiture e i requisiti di controllo.

02

Verifica del materiale

Verificare il tipo di titanio specificato, lo stato e la certificazione richiesta.

03

Controllo di processo

Monitorare le dimensioni critiche tra una fase e l’altra per tenere sotto controllo l’errore accumulato.

04

Ispezione finale

Verificare le caratteristiche specificate utilizzando una macchina di misura a coordinate (CMM), strumenti ottici e strumenti di misura di precisione.

Domande frequenti sulla lavorazione del titanio

Domande sul progetto

Quali sono le sfide legate alla lavorazione CNC delle leghe di titanio?

La bassa conducibilità termica concentra il calore sul tagliente. L'elevata resistenza a caldo, la reattività chimica, l'incrudimento e il ritorno elastico aumentano inoltre l'usura dell'utensile, l'attrito, le vibrazioni e le variazioni dimensionali.

Qual è il tipo di titanio più adatto alla lavorazione meccanica?

Il grado 2 è indicato per componenti generici resistenti alla corrosione, il grado 5 offre una maggiore resistenza strutturale, mentre il grado 23 è destinato ad applicazioni mediche e in cui la resistenza alle fratture è fondamentale.

Come è possibile ridurre i costi di lavorazione del titanio?

Evitare tasche profonde non necessarie, pareti sottili, angoli interni acuti e tolleranze strette tra parti intere. Anche i fori standard e i punti di riferimento ben definiti riducono i tempi di configurazione e di lavorazione.

I componenti in titanio possono essere sottoposti a trattamenti superficiali?

Sì. Tra le opzioni più comuni figurano la lucidatura, la sabbiatura con microsfere, l’anodizzazione del titanio, il rivestimento PVD, il lubrificante a film secco e la nitrurazione al plasma.