Обработка титана с ЧПУ
Мы предлагаем высокоточные Обработка на станках с ЧПУ Услуги по обработке титановых сплавов размером до 0,001 дюйма, специализируясь на производстве сложных деталей для аэрокосмической, медицинской и 3C промышленности. Обратитесь прямо сейчас, чтобы получить индивидуальное предложение и испытать комплексную оптимизацию процессов и решения для обработки поверхности.
Что такое обработка титана на станках с ЧПУ?
В этой технологии используются программируемые станки для высокоточной резки, фрезерования, сверления и нарезания резьбы на материалах из титановых сплавов, что позволяет изготавливать сложные конструкционные детали. Из-за высокой прочности, низкой теплопроводности и химической реактивности титановые сплавы трудно поддаются обработке. Однако выбор концевых фрез и оптимизация траектории инструмента, параметров резания и систем охлаждения позволяют добиться эффективного и точного производства.
Титановые сплавы альфа-типа
Особенности: Отличная высокотемпературная стабильность (длительная работа при 500℃), сильная устойчивость к окислению, не поддается термообработке для усиления, относительно низкая прочность при комнатной температуре. В основном используется в высокотемпературных аэрокосмических компонентах и коррозионно-стойком химическом оборудовании.
Титановые сплавы β-типа
Особенности: Отличная пластичность при холодной деформации, может подвергаться термообработке для усиления, но плохая термическая стабильность (<300℃). В основном используется в пружинах и высокопрочном крепеже.
α+β дуплексные титановые сплавы
Особенности: Обладает как высокотемпературной, так и комнатной прочностью, сбалансированной пластичностью и вязкостью, может подвергаться термообработке для упрочнения. В основном используется для изготовления лопастей авиационных двигателей и ортопедических имплантатов (таких как Сплав TC4).
Обработка поверхности для титановых деталей, обработанных на станке с ЧПУ
Основываясь на более чем 15-летнем опыте обработки с ЧПУ, мы составили следующий список процессов обработки поверхности, используемых для различных прецизионных деталей из титанового материала.
Механическая обработка
Прототип, обработанный на станке, сохраняет следы обработки инструментом.
Анодирование
Анодирование повышает коррозионную и износостойкость металлов, позволяет окрашивать их и наносить покрытия, подходит для таких металлов, как алюминий, магний и титан.
Польша
Полировка улучшает качество поверхности и эстетическую привлекательность, подходит для таких материалов, как металлы, керамика, пластмассы и ПММА.
Пескоструйная обработка
Пескоструйная обработка включает в себя подачу абразивного материала под высоким давлением или механическим способом на заготовку для получения чистого, шероховатого и матового покрытия.
Матовая отделка
Матовое покрытие создает текстурный рисунок на металлических поверхностях, повышая эстетическую привлекательность. Подходит для алюминия, меди, нержавеющей стали и других материалов.
Порошковое покрытие
Порошковая краска наносится на поверхность заготовки с помощью электростатической адгезии, затем отверждается при высоких температурах, образуя плотное покрытие, повышающее коррозионную стойкость металлических и пластиковых поверхностей.
Гальваническое покрытие
Металлическое покрытие наносится на поверхность материалов с помощью электролитических процессов для повышения коррозионной стойкости и износостойкости. Эта техника подходит для металлов и некоторых пластмасс.
Черное окисление
Черное оксидное покрытие образуется на металлических поверхностях путем химического окисления, что обеспечивает низкую стоимость, простоту процесса и уменьшение отражения света.
Электрополировка
Удаляет микроскопические выступы с металлических поверхностей путем электрохимического анодного растворения, создавая гладкую, плотную поверхность без остаточных напряжений и с высокой коррозионной стойкостью. Способна обрабатывать сложные металлы и проводящие материалы.
Алодин
Образует защитное покрытие на поверхности за счет химического превращения, повышая коррозионную стойкость и адгезию. Экологически чистый, с отличной проводимостью, подходит для алюминиевых и магниевых сплавов.
Термическая обработка
Изменяя внутреннюю микроструктуру металлических материалов путем нагрева, этот процесс повышает твердость, прочность, вязкость и износостойкость. Он подходит для таких металлов, как сталь, алюминиевые сплавы, медные сплавы и титановые сплавы.
Производительность обработки титана на станках с ЧПУ
Максимальная длина обработки: 5 м
Минимальный диаметр обработки: 0,5 мм
Допуск на размеры: ±0.005мм~±0.02мм
Плоскостность/круглость: ≤0,01 мм
Позиционирование/перпендикулярность: ≤0,008 мм
Зеркальная отделка: Ra<0.4μm
Общая отделка: Ra0.8-1.6μm
Время доставки: 1-3 дня
Преимущество обработки титана на станке с ЧПУ
Высокая точность
Достижения допуск контроль до 0,001 мм, что отвечает строгим требованиям аэрокосмической и медицинской отраслей.
Эффективная обработка сложных конструкций
Технология 5-осевого соединения позволяет одновременно обрабатывать сложные геометрические фигуры, сокращая количество настроек и накопление ошибок.
Отличное качество поверхности
Прямое получение зеркальных поверхностей (Ra<0,4 мкм), что сокращает количество этапов последующей обработки.
Высокая степень использования материала
В сочетании с MIM (Metal Литье под давлением) или предварительной формовки с помощью 3D-печати, точная отделка с ЧПУ значительно сокращает отходы материала.
Применение обработки титана на станках с ЧПУ
Аэрокосмическая промышленность: Изготовление лопаток двигателя и конструктивных элементов планера самолета, используя их легкость и устойчивость к высоким температурам.
Медицинские приборы: Искусственные суставы и зубные имплантаты, полагающиеся на биосовместимость и коррозионную стойкость.
Автомобильная промышленность: Высокопроизводительные детали двигателей и выхлопных систем, повышающие долговечность и облегчающие вес.
3C Потребительская электроника: Корпуса для мобильных телефонов и ноутбуков, отвечающие требованиям к тонкости и прочности.
FAQ по обработке титана на станках с ЧПУ
Каковы основные сложности при обработке титановых сплавов с ЧПУ?
Титановые сплавы обладают низкой теплопроводностью, что приводит к высоким температурам в зоне резания и ускоряет износ инструмента; их высокая химическая реактивность легко вступает в реакцию с инструментальными покрытиями, вызывая прилипание инструмента; а низкий модуль упругости легко приводит к закалке, увеличивая сложность последующего резания.
Как выбрать подходящий материал для инструмента?
Отдайте предпочтение твердосплавным инструментам (например, YG6 и YG8), поскольку их износостойкость в 3-5 раз выше, чем у быстрорежущей стали; керамические инструменты рекомендуются для крупносерийной обработки, а быстрорежущая сталь может использоваться для небольших партий; выбирайте покрытия TiCN или TiAlN, чтобы уменьшить прилипание и окисление инструмента.
Как контролировать температуру обработки?
Используйте охлаждающую жидкость под высоким давлением (10-20 МПа), распыляемую непосредственно в зону резания, или жидкий азот (-180℃) для криогенной резки; используйте внутренние охлаждающие хвостовики с центральной системой отвода воды для отвода стружки и тепла в режиме реального времени.
Как повысить общую эффективность обработки титановых сплавов с ЧПУ?
Оптимизация процесса: Используйте высокоскоростную резку (Vc=60-120 м/мин) в сочетании с небольшой глубиной реза (ap=0,1-0,3 мм), чтобы сократить время обработки одной детали.
Управление инструментом: Используйте сменные пластины, чтобы сократить количество смен инструмента, и интегрируйте их с системой контроля износа инструмента для раннего предупреждения и замены.
Интеграция автоматизации: Внедрение роботизированного оборудования для погрузки/разгрузки и онлайн-инспекции для обеспечения круглосуточного непрерывного производства и сокращения ручного вмешательства.
Помощь в работе с программным обеспечением CAM: Используйте программное обеспечение для одновременного программирования по пяти осям (например, HyperMILL) для автоматической генерации оптимальных траекторий инструмента, что позволяет сократить количество пробных резов.
Как контролировать деформацию при обработке титановых сплавов?
Оптимизация процесса: Используйте стратегию малой глубины резания (≤0,3 мм) и высокой скорости подачи (0,05-0,1 мм/зуб), чтобы уменьшить воздействие сил резания на заготовку.
Конструкция зажима: Используйте гидравлические зажимы или вакуумные патроны, чтобы распределить усилия зажима и избежать локальной концентрации напряжений, которая может привести к деформации.
Последовательность обработки: Черновая обработка удаляет большую часть лишнего материала, затем следует полуфинишная обработка для снятия напряжения, и, наконец, чистовая обработка для обеспечения точности размеров.
Криогенная обработка: Выполните глубокую криогенную обработку при температуре -80℃ на заготовке перед обработкой, чтобы стабилизировать структуру материала и уменьшить деформацию при последующей обработке.
