Petua Teratas untuk Mengisar Titanium Setiap Mesin Perlu Tahu

Titanium sukar untuk dimesin, tetapi dengan kemahiran yang betul, ia boleh dilakukan. Kekuatannya yang luar biasa pada suhu tinggi mencabar ahli mesin. Ahli mesin harus memahami kaedah penting ini untuk mengisar titanium.

1. Pilih Alat yang Sesuai untuk Pengilangan Titanium

Langkah paling penting ialah memilih alat pemotong yang sesuai untuk titanium. Kekerasan titanium meningkat dengan cepat dengan kenaikan suhu dan cenderung melekat pada tepi pemotongan. Bahan alat standard akan cepat rosak.

Sebaliknya, pemotong pengilangan karbida dengan salutan eksklusif adalah sesuai. Cari alat dengan lebih banyak bahagian tepi pemotong untuk penyingkiran bahan pantas. Kilang hujung heliks boleh ubah dengan lima atau lebih seruling berfungsi paling baik.

Salutan alat khas seperti titanium aluminium nitrida membantu menurunkan suhu pada antara muka kerja alat, menyebarkan haba dengan cepat.

Mereka meningkatkan hayat alat dengan ketara berbanding dengan alat tidak bersalut. Apabila pemesinan titanium dengan kerap, melabur dalam alat bersalut premium untuk menghadapi masalah yang kurang.

2. Ketahui Faktor-faktor yang Menyukarkan Titanium Kilang/Mesin

Terdapat enam sebab utama mengapa pengilangan kasar titanium 6al4v tidak mudah:

• Penjanaan haba: Sebagai penebat haba, haba daripada pemotongan tidak hilang dengan cepat. Ia menyebabkan pengerasan kerja yang cepat dan kehausan alatan.
• Pengerasan kerja: Bahan menjadi kuat dengan peningkatan suhu, memendekkan hayat alat.
• Kereaktifan kimia: Titanium membentuk ikatan kuat dengan banyak unsur, yang membawa kepada masalah lekatan/kimpalan.
• Kekuatan: Walaupun pada suhu bilik, ia menunjukkan kekuatan tinggi, memerlukan daya pemotongan yang lebih besar.
• Ketumpatan: Ketumpatannya yang lebih rendah memerlukan parameter pemotongan yang lebih rendah daripada logam lain.
• Kebolehmesinan: Disebabkan faktor di atas, kebolehmesinan adalah lebih lemah daripada keluli lembut. Teknik berhati-hati mesti diikuti.

3. Pertimbangkan Kelajuan Pengilangan dan Kadar Suapan

Pertimbangan yang mencukupi perlu diberikan untuk menetapkan kelajuan dan suapan yang optimum. Secara amnya, seseorang harus beroperasi pada halaju gelendong yang lebih tinggi, biasanya 3000-5000rpm, untuk mengurangkan pembentukan haba.

Potong kedalaman jejari sederhana penglibatan, kira-kira 5-15% diameter alat, dengan mengambil hantaran berturut-turut ringan dan bukannya satu operasi yang agresif.

Mulakan dengan beban cip konservatif sekitar 0.001-0.003 inci setiap revolusi dan secara berperingkat menolaknya lebih tinggi sambil memeriksa hasil dengan teliti.

Lakukan pemotongan ujian untuk menentukan gabungan mesin-bahan-alatan anda yang ideal "sweet spot" untuk hayat alat maksimum tanpa kesan yang memudaratkan. Perhalusi kelajuan dan suapan dari titik permulaan 150-300 SFM dan 0.025-0.075mm/revolusi, masing-masing.

4. Gunakan Sesuai untuk Penyejuk untuk Mencegah Pembentukan Haba

Seperti yang telah dikatakan, haba adalah musuh terbesar pengisaran titanium, manakala penyejuk adalah kawan terbaiknya. Banjiri kawasan kerja dengan penyejuk yang larut dalam air, paling baik pada kepekatan 10% dan bukannya 6% biasa untuk keluli.

Gunakan fogger, jet atau misters penyejuk yang kuat, dan pastikan tekanan saluran penyejuk mencukupi untuk dicapai melalui permukaan pemotongan.

Perhatikan suhu dengan teliti dan bertindak dengan cepat jika ia mula meningkat dengan melakukan perkara seperti menambah lebih banyak bahan penyejuk atau memperlahankan mesin dan suapan.

Untuk kejayaan, logam ini mesti mempunyai penyejuk yang malar dan banyak untuk mengekalkan suhu pemotongan yang rendah. Apabila mengisar titanium, jangan berhemat untuk menyejukkan.

5. Pertimbangkan untuk menggunakan Kilang Akhir Helix Boleh Ubah

Apabila bekerja dengan titanium, alat heliks boleh ubah sangat membantu kerana ia boleh memotong dengan lancar tanpa bunyi atau getaran. Mereka membantu menyebarkan tekanan pemotongan supaya ia tidak hanya pergi dalam satu cara. Dengan mengekalkan beban cip tetap di sepanjang seruling, bentuk pemotong pengilangan membolehkan ketebalan cip kecil dikeluarkan perlahan-lahan.

Untuk menyingkirkan bahan dengan lebih cepat, cari kilang hujung heliks yang berbeza-beza dengan empat atau lebih tepi pemotong yang tepat. Alat dengan banyak fungsi berbeza menjamin prestasi yang stabil.

6. Gunakan Peck Penggerudian dan Teknik Ramping

Kaedah ini dicadangkan untuk memastikan kerja daripada menjadi terlalu rumit dan alat daripada pecah. Apabila anda mematuk gerudi, anda menarik kembali sebahagian daripada mata gerudi, dan apabila anda menggerudi tanjakan, anda perlahan-lahan menurunkan alat ke dalam lubang. Kedua-dua cara membiarkan cip jatuh sekali-sekala dan bukannya membungkus dan mengimpal di dalam seruling daripada tekanan pemotongan yang berterusan.

Berhati-hati apabila mematuk atau merampas pada kelajuan sederhana, dan beri makan untuk lubang tanpa burr. Apabila memotong titanium, tarik nafas dalam-dalam. Berlari terlalu laju hanya akan mendatangkan masalah.

7. Selamatkan Titanium pada Bangku Kerja dengan Betul untuk Mengelakkan Getaran

Titanium adalah ringan dan kuat, jadi adalah penting untuk mengapit bahan kerja dengan kuat untuk mendapatkan permukaan licin yang tidak akan rosak oleh getaran.

Gunakan lebih daripada satu pengapit pengikat untuk mengenakan tekanan sekata pada kawasan sentuhan yang luas. Jangan ketatkan bahagian itu terlalu banyak, atau anda mungkin membengkokkannya secara tidak sengaja. Pilih kelengkapan dengan panjang pengapit tegar terpendek yang mungkin untuk mengurangkan kemungkinan pesongan. Anda mungkin ingin memikirkan tentang pemotongan dua belah untuk menjadikan kedua-dua belah stok kurang berkemungkinan bergegar. Apabila mengisar titanium ti6al4v, pilih alatan mesin yang teguh dengan kekakuan jejari dan paksi yang tinggi.

8. Pertimbangkan Titanium Pengilangan Berkelajuan Tinggi

Pengilangan RPM tinggi, seperti 20,000 atau lebih, berfungsi dengan baik dengan titanium kerana ia menghalang bahan daripada menjadi terlalu panas. Apabila anda memotong lebih cepat, cip lebih nipis dan tidak tinggal di permukaan alat cukup lama untuk memindahkan haba dengan ketara.

Selain itu, bahagian tepi yang kurang daya dan sentuhan tahan lebih lama. Alat standard boleh berfungsi dengan baik dalam julat 12000 hingga 15000 RPM, tetapi menggunakan pusat pemesinan berkelajuan tinggi yang direka secara eksplisit untuk titanium memberikan hasil yang lebih baik. Sasarkan untuk kelajuan pemotongan terpantas yang tidak menyebabkan bunyi atau kerosakan pada alatan atau bahagian.

9. Pertimbangkan Radial Engagement

Kedalaman jejari potongan atau sentuhan alat kira-kira 5 hingga 15 peratus adalah idea yang baik. Tepi pecah kerana tekanan kuat yang datang daripada rendaman jejari yang curam. Hantaran berbilang boleh mencapai kedalaman gol dengan kurang tekanan terma dan mekanikal pada alatan jika ia hanya terlibat dengan beban cip yang lebih ringan.

Kaedah ini juga menjadikan kemasan permukaan lebih licin. Apabila anda mula membuat mesin titanium, mulakan dengan sedikit penglibatan dan perlahan-lahan membinanya berdasarkan cara alat dan bahan anda bertindak balas. Perhatikan lebih awal untuk tanda-tanda seperti perubahan pantas dalam kualiti permukaan atau hayat alat yang tidak boleh digunakan.

10. Ambil perhatian Pembentukan Cip Tebal-ke-nipis

Dalam pengilangan panjat, pemotong berputar ke arah yang sama seperti suapan. Ini adalah cara yang baik untuk menghilangkan serpihan yang panjang dan nipis dari objek. Sebaliknya, pengilangan tradisional menggerakkan cip tebal yang tersangkut di antara alat dan logam, yang meningkatkan haba dan geseran.

Jika boleh, jalankan kilang panjat lebih daripada sekali untuk melepasi lapisan titanium yang lebih teguh yang terbentuk di permukaan semasa mengisar dengan lebih cepat. Ingat bahawa perbezaan kecil boleh membuat perbezaan besar dengan logam ini; memberi perhatian kepada tip pembentukan cip ini akan membuahkan hasil yang ketara.

11. Beri Perhatian kepada Arc in dan Chamfer

Memulakan lubang/slot dengan sewajarnya untuk mengelakkan hentaman alat tumpul sangat memudahkan pemesinan titanium. Daripada menahan gerudi/endmill secara tiba-tiba pada tepi logam, turunkannya secara beransur-ansur pada arka. Begitu juga, tepi chamfer sebelum menggerudi bahagian dalam.

Teknik kemasukan ini dengan lancar mengalihkan daya pemotongan dan tekanan tinggi ke tepi alat tanpa pemuatan mendadak yang menyebabkan pengerasan kerja atau patah tulang. Penggunaan lengkok dan chamfer yang lembut memerlukan masa tambahan tetapi membawa hasil melalui kerosakan alat yang berkurangan.

12. Kehausan dan Pesongan Alat

Malah alat karbida pepejal gred tinggi cepat haus dan melentur semasa cnc mengisar serbuk titanium pada suhu dan beban pemotongan berkelajuan tinggi. Pantau alatan dengan kerap di bawah pembesaran kuasa yang lebih rendah untuk mengesan keretakan kecil atau pembundaran terlebih dahulu.

Begitu juga, semak pesongan yang berlebihan semasa pemesinan kedalaman atau lebar yang besar. Gantikan pemotong haus atau gunakan reka bentuk tirus belakang serta-merta untuk mengekalkan kemasan, ketepatan dan hayat alat yang unggul. Pengesanan awal dan penyelenggaraan alatan memberikan produktiviti yang lebih tinggi dalam jangka panjang.

13. Sentiasa Dapatkan dan Nasihat Pakar

Rujuk ahli mesin titanium yang berpengalaman apabila dikelirukan oleh teknikal. Terangkan bahan anda, toleransi yang diingini, volum pengeluaran dan belanjawan untuk menerima pengesyoran tersuai.

Operator yang mahir dalam pemesinan logam reaktif mengenal pasti strategi yang biasanya tidak perlu lebih jelas kepada pendatang baru. Petua yang tidak ternilai merangkumi setiap aspek, daripada kelajuan/suapan yang ideal kepada geometri alat yang paling baik mengendalikan aloi itu.

Tambahan pula, wakil daripada pengeluar alat pemotong premium banyak membantu dengan penyelesaian serba boleh, kos efektif untuk keperluan yang disesuaikan dengan sempurna. Outsource pengilangan titanium pada mulanya kepada pakar sehingga mendapat kepakaran yang mencukupi.

Kesimpulan

Pengilangan boleh dilakukan dengan cepat dan tepat pada aloi titanium yang paling sukar sekalipun jika kelajuan dan petua pemilihan alat artikel ini dipertimbangkan dengan teliti. Sentiasa cuba mengelakkan kerja daripada menjadi terlalu keras dengan mengeluarkan haba dengan cepat menggunakan tetapan yang betul dan banyak penyejuk.

Pastikan pengapit ketat supaya pemotongan tidak berbual, dan perhatikan kemantapan alat. Mendapat petua daripada ahli mesin dengan banyak pengetahuan boleh membantu anda mengelakkan banyak masalah pada permulaan. Gunakan apa yang telah anda pelajari daripada ini untuk membantu projek pemesinan titanium anda berjalan lancar.

Lebih banyak sumber:

Mesin Pengilangan – Sumber: TSINFA

Pengilangan Benang – Sumber: TSINFA

Apa itu Milling – Sumber: XOMETRY

Kos Operasi Pengilangan – Sumber: TSINFA

Pengilangan Dinamik – Sumber: TSINFA

Climb Milling lwn Convectional Milling – Sumber: TSINFA

titanium – Sumber: WIKIPEDIA