チタンCNC加工
高精度を提供する CNC加工 航空宇宙、医療、3C産業向けの複雑な部品の製造に特化し、0.001インチまでのチタン合金のためのサービス。カスタマイズされたお見積もりと、エンド・ツー・エンドのプロセス最適化および加工をご体験ください。 表面処理ソリューション.
チタンCNC加工とは？
この技術は、プログラムされた工作機械を利用して、チタン合金材料に高精度の切削、フライス加工、ドリル加工、タッピング加工を施すもので、複雑な構造部品の製造を可能にする。チタン合金は高強度、低熱伝導性、化学反応性のため、機械加工が困難です。しかし、エンドミルを選択し、ツールパス、切削パラメータ、冷却システムを最適化することで、効率的で精密な製造が可能になります。
α型チタン合金
特徴優れた高温安定性（500℃での長期使用）、強い耐酸化性、強化のための熱処理ができない、室温での強度が比較的低い。主に高温の航空宇宙部品や耐食性化学装置に使用される。
β型チタン合金
特徴冷間変形塑性に優れ、強化のための熱処理が可能だが、熱安定性が悪い（300℃以下）。主にバネや高強度ファスナーに使用される。
α+β二相チタン合金
特徴高温強度と常温強度の両方を持ち、塑性と靭性のバランスがとれている。主に航空エンジン用ブレードや整形外科用インプラント(たとえば TC4合金).
CNCチタン部品の表面仕上げ
15年以上にわたるCNC機械加工の経験に基づき、チタン材料から作られる様々な精密機械加工部品に使用される表面仕上げ工程を以下にまとめました。
削り出し仕上げ
工作機械で加工された試作品には、工具で加工された痕跡が残っている。
陽極酸化処理
アルマイト処理は金属の耐食性と耐摩耗性を高め、着色やコーティングを可能にし、アルミニウム、マグネシウム、チタンなどの金属に適している。
ポーランド語
金属、セラミック、プラスティック、プラスチックなどの素材に適しています。 PMMA.
サンドブラスト
サンドブラストでは、研磨材を高圧で、または機械的にワークピースに噴射して、クリーンで粗くマットな仕上げを実現します。
ブラッシュ仕上げ
ブラッシュ仕上げにより、金属表面にテクスチャー模様を作り出し、美的魅力を高めます。アルミニウム、銅、ステンレス、その他の素材に適しています。
パウダーコーティング
パウダーコーティングは、静電接着によってワークピースの表面に塗布され、高温で硬化して緻密な皮膜を形成し、金属やプラスチック表面の耐食性を高める。
電気メッキ仕上げ
金属メッキは、耐食性と耐摩耗性を高めるために、電解プロセスを通じて材料表面に析出される。この技術は、金属や特定のプラスチックに適しています。
ブラック・オキシダイズ
黒色酸化皮膜は化学酸化によって金属表面に形成され、低コスト、シンプルなプロセス、光の反射の低減を実現する。
電解研磨
電気化学的陽極溶解により金属表面の微細な突起を除去し、残留応力のない平滑で緻密な表面を形成し、高い耐食性を実現。複雑な金属や導電性材料の加工が可能。
アロジン
化学変化により表面に保護皮膜を形成し、耐食性と密着性を向上させる。環境にやさしく、導電性に優れ、アルミニウムやマグネシウム合金に適しています。
熱処理
加熱により金属材料の内部組織を変化させ、硬度、強度、靭性、耐摩耗性を向上させる。鋼、アルミニウム合金、銅合金、チタン合金などの金属に適している。
チタンCNC加工能力
最大加工長：5m
最小加工直径：0.5mm
寸法公差：±0.005mm~±0.02mm
平坦度/真円度：≤0.01mm
位置決め/垂直度：≤0.008mm
鏡面仕上げ：Ra<0.4μm
一般的な仕上げRa0.8-1.6μm
納期：1～3日
チタン部品のCNC加工の応用
航空宇宙:エンジンブレードや機体構造部品の製造。
医療機器:生体適合性と耐食性に依存する人工関節と歯科インプラント。
自動車産業:高性能エンジン部品と排気システム、耐久性の向上と軽量化。
3C コンシューマー・エレクトロニクス:携帯電話のフレームやノートパソコンの筐体、薄さと強度の要求を満たす。
チタンCNC加工のよくある質問
チタン合金のCNC加工における主な課題は何ですか？
チタン合金は熱伝導率が低いため、切削ゾーンの温度が高くなり、工具の摩耗を促進する。化学反応性が高いため、工具コーティングと反応しやすく、工具の固着を引き起こす。弾性率が低いため、加工硬化を起こしやすく、その後の切削の難易度を高める。
適切な工具材料の選び方は？
耐摩耗性が高速度鋼の3～5倍高いので、超硬工具（YG6やYG8など）を優先する。大量加工にはセラミック工具を推奨するが、高速度鋼は小ロットで使用できる。工具の固着や酸化を抑えるために、TiCNまたはTiAlNコーティングを選択する。
加工温度をコントロールする方法は？
高圧クーラント（10～20MPa）を切削ゾーンに直接噴射するか、液体窒素（-180℃）を使用して極低温切削を行う。切屑と熱をリアルタイムで除去するために、中央の水排出システムを備えた内部クーラントシャンクを使用する。
チタン合金のCNC加工の全体的な効率を向上させるには？
プロセスの最適化：高速切削(Vc=60-120m/min)と小切込み(ap=0.1-0.3mm)の組み合わせで、1個あたりの加工時間を短縮する。
工具管理：工具交換を減らすために刃先交換式チップを使用し、早期警告と交換のために工具摩耗監視システムと統合します。
オートメーションの統合：24時間連続生産を実現し、手作業を減らすために、ロボットによる積み下ろしとオンライン検査装置を導入する。
CAMソフトウェアによる支援：5軸同時プログラミングソフトウェア（HyperMILLなど）を活用し、最適なツールパスを自動生成することで、トライアルカットを削減。
チタン合金加工における変形の制御方法とは？
プロセスの最適化：小さな切り込み深さ（≤0.3mm）と高い送り速度（0.05-0.1mm/歯）の戦略を採用し、被削材への切削力の影響を軽減する。
クランプ設計：クランプ力を分散させ、変形につながる局部的な応力集中を避けるため、油圧クランプまたは真空チャックを使用する。
加工順序：荒加工で余分な材料をほとんど取り除き、次に中仕上げ加工で応力を逃がし、最後に仕上げ加工で寸法精度を確保する。
極低温処理：加工前のワークに-80℃の深冷処理を施し、材料組織を安定させ、その後の加工時の変形を抑える。
