Usinagem CNC de alta velocidade de peças de liga de titânio

Na fresagem, uma característica importante das ligas de titânio é a condutividade térmica extremamente baixa. Devido à alta resistência e baixa condutividade térmica dos materiais de liga de titânio, calor de corte extremamente alto (até 1200°C se não for controlado) é gerado durante o processamento. O calor não é descarregado com os cavacos nem absorvido pela peça, mas está concentrado na vanguarda do CNC. Esse calor elevado reduzirá significativamente a vida útil da ferramenta.
Usando tecnologia especial de processamento CNC, é possível melhorar o desempenho e a vida útil da ferramenta (usando a tecnologia de processamento CNC correta para controlar a temperatura, a temperatura pode ser reduzida para 250 ~ 300 ℃).

Fresamento CNC de alta velocidade de peças de liga de titânio

1. Reduza a geração de calor no fresamento de titânio
Reduzir o engate radial e axial entre a ferramenta e a peça de titânio pode controlar a geração de calor de corte. Para ligas de titânio, o período de ajuste para velocidade, taxa de alimentação, e juntas radiais e axiais são muito curtas antes que uma borda postiça seja gerada devido ao superaquecimento. Para alcançar a vida útil adequada da ferramenta, o máximo “comprimento do arco de união” de 15% é necessário para usinar ligas de titânio, comparado com 50% para 100% ao usinar aço comum. A redução do comprimento do arco de contato pode aumentar a velocidade de corte e aumentar a taxa de remoção de titânio sem perder a vida útil da ferramenta.
Usar uma ferramenta de corte com um ângulo de 45° ou afinar cavacos de titânio pode aumentar o comprimento de contato entre a aresta de corte da ferramenta e os cavacos. Isto reduz as altas temperaturas locais, prolonga a vida útil da ponta, e também permite velocidades de corte mais altas.

2, Desenho geométrico de lâminas para corte de titânio
Ao fresar ligas de titânio, o uso de pastilhas de retificação periférica é essencial para minimizar a pressão de corte e o atrito com a superfície usinada. O ângulo geométrico da pastilha de fresagem deve ser positivo, mas isso não é suficiente para garantir um desempenho ideal. Se para fortalecer a primeira parte da aresta de corte, um pequeno ângulo inicial com maior resistência é usado. Então o uso de um ângulo secundário maior (para obter um chanfro frontal maior) é o melhor desenho geométrico para aumentar a resistência à compressão da pastilha de fresamento e prolongar a vida útil da ferramenta. Além disso, uma ligeira passivação também ajuda a proteger a aresta de corte, mas o tamanho da passivação deve ser coordenado com o processo de corte e manter tolerâncias restritas. Quando a usinagem de titânio requer o uso de arestas de corte afiadas, corte o material, mas arestas de corte muito afiadas podem lascar e reduzir a vida útil da ferramenta. A passivação adequada pode proteger a aresta de corte e evitar lascas prematuras. Os parâmetros corretos da geometria da lâmina podem reduzir a tensão e a pressão no material da ferramenta, tornar a vida útil da ferramenta mais longa e melhorar a eficiência do processamento.

O ângulo de corte do corpo da fresa e da pastilha deve ser um ângulo positivo para obter um efeito de corte progressivo, e para evitar impacto em toda a aresta de corte durante o corte e não conseguir obter o efeito de fresagem desejado. Se isso não for feito, a estrutura da peça de trabalho pode ser deformada, impossibilitando o processamento.

Fresamento de cavidades de titânio e fresamento de interpolação espiral

3. Fresamento de cavidades e fresamento por interpolação espiral de peças de titânio
Ao realizar fresamento de bolsões de titânio e fresamento de interpolação espiral, ferramentas de fresagem resfriadas internamente devem ser usadas. Se possível, um refrigerante de pressão constante deve ser usado, o que é especialmente importante para usinagem de cavidades profundas ou furos profundos.
Ao processar cavidades profundas, o uso de ferramentas de extensão de metal duro de alta densidade com cabeças de corte modulares pode aumentar a rigidez e reduzir a deformação por flexão para obter os melhores resultados de processamento.
A função do refrigerante é remover os cavacos da área de corte e evitar cortes secundários que podem causar falha precoce da ferramenta. Ao mesmo tempo, o refrigerante também ajuda a reduzir a temperatura da aresta de corte, reduzir a deformação geométrica da peça de trabalho, e prolongar a vida útil da ferramenta.

Furos de fresamento de interpolação espiral com fresas podem reduzir o uso de outras ferramentas (como brocas, etc.) na revista de ferramentas. Uma fresa de um diâmetro pode ser usada para usinar furos de diferentes tamanhos.
À medida que a aplicação de ligas de titânio na indústria aeroespacial continua a crescer, a tecnologia de corte que suporta a usinagem CNC de alta eficiência de ligas de titânio também está em constante evolução. Devido à grande demanda pela capacidade de processamento de peças de liga de titânio, aquelas oficinas ou fabricantes que usam a tecnologia de processamento mais eficaz serão beneficiados primeiro.