Технологія видалення задирок із титану та обробки поверхні — метод вібраційного шліфування

Обробка титану має тенденцію давати задирки та подряпини, що ставить під загрозу безпеку продукту. Традиційні процеси зняття задирок мають численні недоліки. Вібраційне шліфування забезпечує пакетну-інтегровану обробку, підходить для складнихдеталі з титанового сплавуі є ключовим процесом у виробництві титану.

 

 

1. Принцип роботи

Вібраційний двигун забезпечує відносний рух середовища, заготовок і шліфувальної рідини. Видалення задирок і полірування завершуються в один крок шляхом перекидання та удару. Порівняно з бочковою обробкою, вона може досягати внутрішніх порожнин складної форми та спричиняє менше зіткнень і деформації заготовок.

 

2. Основні типи обладнання

• Чашовий вібраційний тип: Ємність круглої чаші з нижнім вібраційним двигуном. Проста експлуатація та висока універсальність. Найбільш широко використовується для пакетної обробки малих і середніх-деталей.
• Тип вібраційного корита: Корито з довгим желобом забезпечує безперервне годування. Підходить для довгих деталей, таких як титанові прутки та труби, з високою ефективністю обробки.
• Відцентровий тип: використовує високошвидкісну відцентрову силу для швидкої обробки точних деталей із високою ефективністю.
• Вихрострумовий тип: змушує середовище текти на високій швидкості через вихровий струм. Підходить для невеликих точних деталей, таких як титанові гвинти з високою ефективністю обробки.

 

 

• Частота і амплітуда вібрації: використовуйте середню амплітуду та низьку частоту. Надмірно високі значення спричиняють накопичення тепла та зміну кольору через окислення; занадто низькі значення знижують ефективність і не дозволяють видалити тверді задирки.
• Співвідношення обсягу носія-до-заготовки: Занадто високий збільшує шкоду від зіткнення; занадто низький спричиняє нерівномірну обробку та низьку ефективність.
• Час обробки: Регулюйте поетапно: грубе шліфування для зняття задирок 15–30 хв, остаточне шліфування для зменшення шорсткості 20–40 хв, дзеркальна поліровка 30–60 хв. Над-обробка призводить до відхилення розмірів і надмірного зносу; under-обробка не відповідає вимогам.
• Контроль температури: Титанові сплави окислюються вище 400 градусів. Використовуйте шліфувальну рідину з високою змащувальною здатністю, використовуйте періодичну обробку та обладнайте робочий резервуар системою примусового охолодження.

 

 

1. Вибір шліфувального середовища

• Смоляний абразив: Помірна твердість, низька адгезія до титану, низьке підвищення температури. Переважний для фінішного шліфування/полірування.
• Керамічний абразив: Висока твердість і сильна сила різання. Для грубого шліфування для видалення задирок і окалини.
• Сталеві носії: Висока щільність і сильний удар. Для зняття фасок і зміцнення поверхні.
• Рекомендована комбінація процесу: Грубе шліфування керамічним абразивом для видалення твердих задирок/окалини з наступним фінішним шліфуванням смоляним абразивом.

Відповідність форми носія: сфери для вигнутих поверхонь/порожнин, трикутники для видалення гострих-країв, циліндри для плоских поверхонь/зовнішніх кіл, конуси для малих отворів/щілин.

 

2. Вибір шліфувальної рідини

Шліфувальна рідина забезпечує змащення, охолодження, очищення та захист від іржі. Титанові сплавиповиненвикористовуйте нейтральну шліфувальну рідину з високою -мастильністю: кислотна рідина роз’їдає поверхню; лужна рідина реагує з титаном з утворенням гідридів, що викликає крихкість. Висока змащувальна здатність зменшує тертя, мінімізує виділення тепла та миттєво видаляє стружку, щоб запобігти закладанню.

 

 

1. Стандартний процес

• Попередня-обробка: видаліть масло та забруднення з поверхні заготовки.
• Грубе шліфування для видалення задирок: видаліть великі задирки та окалину за допомогою керамічного абразиву.
• Очищення: відокремте заготовку та носій, потім очистіть поверхню.
• Фінішне шліфування для зменшення шорсткості: ще більше зменшіть шорсткість за допомогою смоляного абразиву.
• Очищення: знову очистіть заготовку.
• Дзеркальне полірування. Досягніть дзеркального покриття за допомогою полірувального засобу та відбілювача.
• Остаточне очищення та сушіння: Ретельно очистіть і висушіть заготовку.

 

2. Типові випадки застосування

• Лопаті авіа-двигуна з титанового сплаву (Ti-6Al-4V): Вимагати Ra менше або дорівнює 0,8 мкм, щоб зменшити опір потоку повітря. Оброблено у вібраційному фінішному станку зі сферичним полімерним абразивом розміром 5 мм, частота 1200 циклів/хв, амплітуда 2 мм, 45 хв, співвідношення середовища-до-заготовки 5:1. Ra зменшено з 3,2 мкм до 0,6 мкм; задирки повністю видалені; точність контуру ±0,02 мм; ефективність повітряного потоку зросла на 5%.
• Гвинти для кісток із медичного титанового сплаву: Вимагають високої біосумісності та якості поверхні. Оброблено в центрифужному верстаті з використанням 3-міліметрового конічного полімерного абразиву, 2000 об/хв, 30 хв, нейтральна шліфувальна рідина медичного -класу. Ra зменшено з 2,5 мкм до 0,3 мкм; без задирок- і-подряпин; клінічна успішність імплантації зросла на 10%.

 

 

Ruihang Group в основному виробляє вироби з титану з повним галузевим ланцюгом, включаючи плавлення, кування, випрямлення, прокатку, обробку поверхні, процес тестування. Ми є технологічним та інноваційним підприємством, яке об’єднує дослідження та розробки, виробництво та продажі в одну інтегровану систему. Для будь-яких потреб у покупці зв’яжіться з нами за електронною адресою:Sam.Rui@bjrh-titanium.com