Як оптимізувати технологію обробки лез із титанового сплаву

 

 

 

• Погана тепловіддача і висока температура різання

Його теплопровідність набагато нижча, ніж у сталі та алюмінію, що сприяє легкому накопиченню тепла. Місцеві температури можуть перевищувати 800 градусів, прискорюючи знос інструменту, змінюючи металографічну структуру заготовки та створюючи залишкову напругу.

• Висока хімічна реактивність і легке прилипання стружки

Він легко реагує з інструментами та повітрям при високих температурах, утворюючи клейкі відкладення, які пошкоджують поверхню леза та посилюють знос інструменту.

• Низька жорсткість тонкостінних-профілів і легка деформація обробки

Леза мають кручені та змінні поперечні-перерізи, із найтоншою частиною менше 0,1 мм. Деформація відбувається під дією сил різання та вібрації, що ускладнює контроль точності формування.

• Схильність до нагартування та комплексної залишкової напруги

Твердість поверхні збільшується після різання, що ускладнює обробку. Внутрішня залишкова напруга, як правило, викликає подальшу деформацію та розтріскування, скорочуючи термін служби.

 

 

(1) Заготовка

Прецизійне кування є основним методом виробництва заготовок. Для високоякісних-продуктів використовується зонна{2}}контрольована температура та ізотермічне кування для точного контролю розмірів і внутрішньої металографії, збалансовуючи структурну міцність і стійкість до втоми. Усі готові заготовки мають пройти не-руйнівний контроль для усунення внутрішніх дефектів.

 

(2) Груба обробка

Застосовується фрезерування з ЧПК із п’ятиосьовим зв’язком, дотримуючись принципів великої глибини різання, низької швидкості шпинделя та повільної швидкості подачі, щоб швидко видалити зайвий матеріал і сформувати основний контур, залишаючи припуск 0,3–0,5 мм для чистової обробки. Обробка старіння проводиться після обробки для зняття залишкового стресу.

 

(3) Напів-обробка та обробка

Напів{0}}обробка виправляє відхилення від контуру та вирівнює припуски на різання. Фінішна обробка базується на п’яти{2}}високо{3}}швидкісному фрезеруванні за допомогою високо-зносостійких-інструментів із покриттям і оптимізує шляхи різання, щоб уникнути перешкод. Допуск на розміри готових виробів контролюється в межах ±0,05 мм, а похибка профілю не перевищує 0,03 мм.

 

(4) Постпрецизійна обробка

Полірування, не-руйнівний контроль і стабілізуюча термічна обробка виконуються послідовно, щоб усунути дефекти обробки, усунути напругу та стабілізувати розміри. Високоякісні-леза додатково покриті захисними шарами для підвищення стійкості до тепла та корозії.

 

 

(1) Оптимізація вибору інструментів

Виберіть відповідні інструменти для кожного етапу обробки: інструменти з високо-кобальтової швидко{1}}швидкорізальної сталі для чорнової обробки, інструменти з-твердосплавним покриттям для напів-фінішної обробки та інструменти з кубічним нітридом бору або багато-шаровим покриттям для фінішної обробки. Інструменти спеціальної-форми використовуються для адаптації до складної обробки порожнин і уникнення перешкод при різанні.

 

(2) Точне налаштування параметрів різання

Дотримуйтеся принципів низької швидкості шпинделя, помірної швидкості подачі та прийнятної глибини різання. Для кінцевої обробки Ti-6Al-4V параметри обмежені: швидкість різання 40–80 м/хв, швидкість подачі 0,05–0,15 мм/об, глибина різання 0,1–0,2 мм. Багатошарове різання з невеликим припуском і диференційоване налаштування параметрів для товстих і тонких ділянок збалансовують точність і ефективність.

 

(3) Модернізація низькотемпературного-охолодження та змащення

Низькотемпературне охолодження рідким азотом-використовується для зниження температури зони різання нижче -100 градусів, пригнічуючи реакцію матеріалу та адгезію стружки та швидко розсіюючи тепло. Це подовжує термін служби інструменту більш ніж на 40% і одночасно покращує якість поверхні заготовки.

 

(4) Суворий контроль тонко{1}}деформації обробки

Поєднуйте грубу обробку з декількома процесами старіння, щоб поступово зняти напругу; оптимізувати траєкторію інструменту для балансування сил різання; використовуйте гнучкі кріплення з багато-точковим позиціонуванням і затисканням, щоб зменшити деформацію затискання та стабілізувати морфологію обробки.

 

 

• Постійне вдосконалення над-точної обробки

Технології високо-швидкісного фрезерування,-низькотемпературного різання та над-точного полірування постійно оптимізуються. У поєднанні з високоякісними-інструментами та системами ЧПК можна досягти мікронного та суб-мікронного рівня обробки, покращуючи загальну продуктивність лез.

• -Глибоке застосування інтелектуальної обробки симуляції

Моделювання використовується для прогнозування деформації різання та дефектів, а також цифрової оптимізації параметрів обробки та шляхів. Повно-процес інтелектуального автоматизованого виробництва зменшує людські помилки та забезпечує стабільність партії продукції.

• Поступова популяризація адитивної-субтрактивної гібридної обробки

3D-друк заготовок у поєднанні з точним фрезеруванням зменшує відходи матеріалу та припуски на обробку, вирішує проблеми формування складних лез і адаптується до індивідуального виробництва.

• Просування зелених технологій переробки

Екологічно чисті процеси, такі як низько{0}}температурне охолодження та мінімальна кількість змащування, замінюють традиційні методи, зменшуючи забруднення та енергію, покращуючи якість обробки та термін служби інструменту.

 

 

Ruihang Group в основному виробляє вироби з титану з повним галузевим ланцюгом, включаючи плавлення, кування, випрямлення, прокатку, обробку поверхні, процес тестування. Для будь-яких потреб у покупці зв’яжіться з нами за електронною адресою:Sam.Rui@bjrh-titanium.com