Mauvaise conductivité thermique
Les alliages de titane ont une faible conductivité thermique, ce qui rend difficile la dissipation de la chaleur générée pendant la coupe. La chaleur est concentrée dans la zone de coupe et les températures de la pointe de l'outil peuvent atteindre 1000 degrés. Cela peut entraîner une usure et une fissuration des outils rapides, une accumulation de puces et une durée de vie de l'outil raccourcie.
Déformation élastique
Les alliages de titane ont un module élastique relativement faible, les rendant sensibles à la déformation élastique pendant l'usinage. Ceci est particulièrement prononcé lors de l'usinage des pièces à parois minces ou annulaires. Cela augmente considérablement la résistance et la dureté du matériau au point de coupe. La pression de coupe entraîne une déformation et un rebond élastiquement déformés, augmentant la friction entre l'outil et la pièce et générant de la chaleur supplémentaire.
Réactivité chimique élevée
Les alliages de titane sont très chimiquement actifs à des températures élevées, ce qui les rend sujets à réagir avec des éléments dans l'environnement environnant. Cela peut conduire à un collage sévère d'outils, à une augmentation de l'usure des outils et même à une rupture d'outils.
Affinité élevée
Les alliages de titane ont une bonne affinité, ce qui les rend enclins à former de longues puces continues pendant le virage et le forage. Ces puces peuvent enchevêtrer l'outil et entraver sa fonction, provoquant potentiellement l'outil collant, brûlant ou casse. Travail en durcissant
Les alliages de titane sont enclins à travailler en durcissant pendant l'usinage. Cela se produit lorsque l'alliage durcit pendant la coupe, accélérant l'usure des outils.
Problèmes de vibration
L'élasticité de l'alliage en titane peut être bénéfique pour les performances partielles, mais elle peut également être une cause majeure de vibration pendant la coupe. Les vibrations générées pendant l'usinage des alliages de titane sont 10 fois supérieures à celles de l'acier, conduisant à des processus de coupe instables.
Sélection d'outils
En raison de la forte résistance et de la faible conductivité thermique de l'alliage de titane, des matériaux d'outils spécialisés, tels que des outils de carbure ou de diamant surhard, sont nécessaires pour résister à l'usure et à des températures élevées pendant la coupe.
Refroidissement et lubrification
L'usinage en alliage en titane nécessite un refroidissement et une lubrification efficaces pour réduire les températures de la zone de coupe, minimiser l'usure des outils et améliorer la qualité d'usinage.
Solutions
Utilisez le liquide de refroidissement: le liquide de refroidissement peut être utilisé pour abaisser la température dans la zone de coupe, réduire la charge thermique et prévenir l'usure prématurée des outils et les brûlures de surface de la pièce.
Sélectionnez les matériaux et géométrie des outils appropriés: sélectionnez les matériaux d'outils à haute température et résistants à l'usure et optimisez la géométrie de l'outil pour améliorer la durabilité et les performances de coupe. Par exemple, les usines finaux avec des conceptions multi-bords peuvent réduire efficacement la production de chaleur de coupe.
Ajustez les paramètres de coupe: réglez correctement les paramètres tels que la vitesse de coupe, le taux d'alimentation et la profondeur de coupe pour réduire les forces de coupe et l'accumulation de chaleur, prolongeant ainsi la durée de vie de l'outil.
Utilisez des technologies d'usinage spécialisées: des technologies telles que l'usinage laser, l'usinage des faisceaux d'électrons, l'usinage des faisceaux d'ions et l'usinage plasmatique permettent l'usinage sans contact direct, minimisant l'impact thermique sur la pièce.
Technologies de traitement de surface: Des technologies telles que le revêtement HIPIMS peuvent être utilisées pour créer une couche protectrice sur la surface de la pièce pour améliorer la corrosion et l'usure, améliorant ainsi les performances d'usinage.
Améliorez la conception de la machine-outil et du luminaire: utilisez des machines-outils très rigides et stables et des accessoires spécialisés pour assurer la précision et la stabilité pendant l'usinage.
La société possède des lignes de production nationales de transformation en titane, notamment:
Ligne de production de tubes en titane à imprécision d'allemand (capacité de production annuelle: 30 000 tonnes);
Ligne de roulement en feuille de titane de technologie japonaise (le plus mince à 6 μm);
Ligne d'extrusion continue de la tige de titane entièrement automatisée;
Plaque de titane intelligente et moulin à finition à bande;
Le système MES permet le contrôle numérique et la gestion de l'ensemble du processus de production, atteignant une précision dimensionnelle du produit de ± 0,01 μm.
