Warum ist die CNC-Bearbeitung von Titanlegierungen schwierig??

Die spezifische Festigkeit von Bauteilen aus Titanlegierungen ist unter Metallstrukturmaterialien sehr hoch. Seine Festigkeit entspricht der von Stahl, aber sein Gewicht ist nur 57% aus Stahl. Zusätzlich, Titanlegierungen zeichnen sich durch ein geringes spezifisches Gewicht aus, hohe thermische Festigkeit, gute thermische Stabilität und Korrosionsbeständigkeit, Titanlegierungsmaterialien sind jedoch schwer zu schneiden, drehen, und Mühle, und weisen eine geringe Verarbeitungseffizienz auf. daher, Wie man die Schwierigkeiten und die geringe Effizienz der CNC-Bearbeitung von Titanlegierungen überwinden kann, war schon immer ein Problem, das dringend gelöst werden muss.

Eigenschaften der Bearbeitung von Titanteilen

Gründe für die schwierige Verarbeitung von Titanlegierungen
Die Wärmeleitfähigkeit einer Titanlegierung ist gering, Daher ist die Schneidtemperatur bei der Bearbeitung von Titanlegierungen sehr hoch. Unter den gleichen Bedingungen, Die Schnitttemperatur bei der Verarbeitung von TC4 ist mehr als doppelt so hoch wie bei 45# Stahl, und die bei der Bearbeitung entstehende Wärme lässt sich nur schwer über das Werkstück ableiten;
Die spezifische Wärme einer Titanlegierung ist gering, und die lokale Temperatur steigt während der Verarbeitung schnell an. daher, Die Temperatur des Werkzeugs ist sehr hoch, Die Spitze des Werkzeugs verschleißt stark, und die Lebensdauer verringert sich.

Der niedrige Elastizitätsmodul der Titanlegierung führt dazu, dass die bearbeitete Oberfläche anfällig für Rückfederungen ist, insbesondere die Verarbeitungsrückfederung dünnwandiger Teile. Es kann leicht zu starker Reibung zwischen der Werkzeugoberfläche und der Oberfläche der bearbeiteten Teile kommen, Dadurch verschleißt das Werkzeug und es kommt zu Absplitterungen.

Titanlegierungen haben eine starke chemische Aktivität und können leicht mit Sauerstoff interagieren, Wasserstoff und Stickstoff bei hohen Temperaturen, ihre Festigkeit erhöhen und ihre Plastizität verringern. Die beim Erhitzen und Schmieden entstehende sauerstoffreiche Schicht erschwert die Bearbeitung.

Bearbeitung medizinischer Titankomponenten

Prinzipien des Schneidens von Titanlegierungsmaterialien
Während des Bearbeitungsprozesses, das gewählte Werkzeugmaterial, Die Schnittbedingungen und die Schnittzeit wirken sich alle auf die Effizienz und Wirtschaftlichkeit des Schneidens von Titanlegierungen aus.
1. Wählen Sie vernünftige Werkzeugmaterialien
Angesichts der Eigenschaften, Verarbeitungsmethoden, und verarbeitungstechnische Bedingungen von Titanlegierungsmaterialien, sinnvolle Auswahl an Werkzeugmaterialien. Das Werkzeugmaterial sollte häufiger verwendet werden, Niedrigerer Preis, gute Verschleißfestigkeit, hohe thermische Härte, und ausreichende Zähigkeit.

2. Schnittbedingungen verbessern
Die Steifigkeit des Systems Werkzeugmaschine-Vorrichtung-Werkzeug ist besser. Der Abstand jedes Teils der Werkzeugmaschine sollte gut eingestellt sein, und der Rundlauffehler der Spindel sollte gering sein. Die Spannarbeit der Vorrichtung muss fest und steif genug sein. Halten Sie den Schneidteil des Werkzeugs so kurz wie möglich. Bei ausreichender Chipkapazität, Versuchen Sie, die Dicke der Schneidkante zu erhöhen, um die Festigkeit und Steifigkeit des Werkzeugs zu erhöhen.

3. Entsprechende Wärmebehandlung des verarbeiteten Materials
Die Leistung und die metallografische Struktur von Titanlegierungsmaterialien werden durch Wärmebehandlung verändert, um den Zweck der Verbesserung der Bearbeitbarkeit von Materialien zu erreichen.

4. Wählen Sie eine angemessene Schnittmenge
Die Schnittgeschwindigkeit sollte niedrig sein. Denn die Schnittgeschwindigkeit hat großen Einfluss auf die Temperatur der Schneide, desto höher ist die Schnittgeschwindigkeit, der starke Anstieg der Temperatur der Schneidkante. Die Temperatur der Schneide hat direkten Einfluss auf die Lebensdauer des Werkzeugs, Wählen Sie daher eine geeignete Schnittgeschwindigkeit.