آلیاژهای تیتانیوم به دلیل استحکام ویژه بالا، مقاومت در برابر خوردگی قوی و زیست سازگاری عالی، به طور گسترده در زمینههای{0} تولید با کیفیت بالا مانند هوافضا، دستگاههای پزشکی و تجهیزات انرژی استفاده میشوند. با این حال، هدایت حرارتی ضعیف، مدول الاستیک کم و واکنشپذیری شیمیایی بالا، ماشینکاری فلزات را دشوار میکند. درک ساختار هزینه ماشینکاری CNC آلیاژهای تیتانیوم و اتخاذ روشهای بهینهسازی فرآیند معقول برای دستیابی به ماشینکاری با دقت بالا و کم هزینه- کلیدی است.
تجزیه و تحلیل چالش ها در ماشینکاری آلیاژهای تیتانیوم هزینه ماشینکاری آلیاژهای تیتانیوم به طور قابل توجهی بالاتر از فلزاتی مانند آلیاژهای آلومینیوم و فولاد معمولی است. این از چالش های ماشینکاری ناشی از خواص مواد آنها ناشی می شود:
• هدایت حرارتی کم:رسانایی حرارتی آلیاژهای تیتانیوم تقریباً 15/1 آلیاژهای آلومینیوم است. گرمای تولید شده در حین برش به سختی از طریق قطعه کار یا براده ها منتقل می شود و به مقدار زیادی در لبه ابزار جمع می شود و سایش ابزار را تسریع می کند. در تولید واقعی، میزان سایش ابزار در حین ماشینکاری آلیاژ تیتانیوم می تواند حدود 5 برابر ماشینکاری آلیاژ آلومینیوم باشد.
• مدول الاستیسیته پایین:تقریباً 1/2 فولاد، قطعه کار مستعد تغییر شکل الاستیک تحت نیروهای برش در حین ماشینکاری است که بر دقت ابعاد تأثیر می گذارد و به طور بالقوه باعث ایجاد ارتعاش می شود. این معمولا به سرعت برش و نرخ تغذیه کمتر نیاز دارد، بنابراین زمان ماشینکاری برای هر قطعه افزایش می یابد.
• واکنش شیمیایی بالا:در دماهای بالا، آلیاژهای تیتانیوم به آسانی با مواد ابزار واکنش داده و باعث چسبندگی ابزار، تشدید بیشتر سایش ابزار و تأثیر بر کیفیت سطح می شوند.
بهینهسازی فرآیند: مسیر اصلی برای کاهش هزینههای ماشینکاری در ماشینکاری آلیاژ تیتانیوم، بهینهسازی فرآیند کلید کنترل هزینه است. از طریق استراتژی های برنامه نویسی معقول، تنظیم پارامترهای برش و اقدامات کمکی، می توان به طور موثری سایش ابزار را کاهش داد، زمان ماشینکاری را کوتاه کرد و از ضایعات دوباره کاری جلوگیری کرد.
1. برنامهنویسی و بهینهسازی مسیر ماشینکاری برای قطعاتی با سطوح منحنی پیچیده، خطوط بیضوی، یا شیارهای داخلی چند بخش، برنامهنویسی رایانهای{2}}برای شبیهسازی و بهینهسازی میتواند زمان و خطر خطای برنامهنویسی دستی را کاهش دهد. ترتیب معقول فرآیند-به عنوان مثال، ابتدا تکمیل ماشینکاری داخلی، به دنبال آن ماشینکاری خارجی با استفاده از ابزارهای تخصصی-به کنترل تغییر شکل و بهبود عملکرد پاس اول کمک میکند.
2. پارامترهای برش و مدیریت ابزار با توجه به هدایت حرارتی کم آلیاژهای تیتانیوم، استفاده از روش برش "عمق برش کوچک، تغذیه مناسب"، همراه با یک سیستم خنک کننده داخلی فشار بالا، می تواند به طور موثر دما را در منطقه برش کنترل کند و سایش ابزار را به تاخیر بیندازد. برای انتخاب ابزار، استفاده از ابزارهای روکش شده با کاربید مقاوم در برابر سایش بالا، همراه با سیستم مدیریت عمر ابزار، میتواند هزینههای مصرف واحد ابزار را کاهش دهد و در عین حال کارایی را تضمین کند.
3. بهینه سازی طراحی فیکسچر و فیکسچر در ماشینکاری قطعات آلیاژ تیتانیوم، ارتعاش و تغییر شکل ناشی از بستن نامناسب مشکلات رایجی هستند که بر دقت و کارایی تأثیر می گذارند. با طراحی فیکسچرهای سفارشی شده (مانند استفاده از سنبه با جاهای خالی یا اضافه کردن تکیه گاه های کمکی)، می توان سفتی گیره را بهبود بخشید و تعداد عملیات بستن را کاهش داد که به تثبیت دقت ماشینکاری و بهبود کارایی کمک می کند.
ماشینکاری CNC قطعات آلیاژ تیتانیوم یک پروژه سیستماتیک است. کنترل هزینه صرفاً در مورد کاهش هزینههای فردی نیست، بلکه در مورد دستیابی به تعادل مؤثر بین دقت و هزینه از طریق بهینهسازی فرآیند، تطبیق تجهیزات و مدیریت کیفیت، بر اساس درک خواص مواد و چالشهای ماشینکاری است. برای شرکتهای تولیدی، ایجاد یک مکانیسم ارزیابی برونسپاری علمی و همکاری با شرکای ماشینکاری توانمند، راه مؤثری برای بهبود اثربخشی هزینه کلی قطعات آلیاژی تیتانیوم است.
وب سایت:www.reliabmetal.com
آدرس: استان شانشی، چین، شهر بائوجی، خیابان بائوتی، پلاک 35
تماس: آقای گری چن
تلفن: +86-917-8883215
موبایل/واتس اپ: +86 13092900605
ایمیل-:garychen3215@hotmail.com
