Επεξεργασία CNC Προϊόντων από Κράμα Τιτανίου

Οι κύριοι λόγοι για το υψηλό κόστος επεξεργασίας κραμάτων τιτανίου περιλαμβάνουν: 1) Υψηλή τιμή πρώτων υλών, η τιμή των κραμάτων τιτανίου είναι 5-10 φορές αυτή των συνηθισμένων χάλυβων. 2) Μεγάλη δυσκολία επεξεργασίας, απαιτεί ειδικά εργαλεία (όπως εργαλεία από σκληρό κράμα ή CBN), τα εργαλεία φθείρονται γρήγορα. 3) Χαμηλή αποτελεσματικότητα επεξεργασίας, για την αποφυγή υπερθέρμανσης και τη διασφάλιση ποιότητας, οι ταχύτητες κοπής είναι συνήθως χαμηλές. 4) Κατά τη διαδικασία επεξεργασίας απαιτείται ειδικό σύστημα ψύξης. 5) Για εξαρτήματα υψηλής ακρίβειας, απαιτείται πολλαπλή επεξεργασία και έλεγχος. Αυτοί οι παράγοντες μαζί οδηγούν σε υψηλό κόστος επεξεργασίας κραμάτων τιτανίου.

Με επαγγελματικό εξοπλισμό και τεχνολογία, η επεξεργασία CNC κραμάτων τιτανίου μπορεί να φθάσει πολύ υψηλή ακρίβεια: ακρίβεια διαστάσεων μπορεί να φθάσει ±0.005mm, ανοχή μορφής και θέσης μπορεί να φθάσει 0.01mm/m, τραχύτητα επιφάνειας μπορεί να φθάσει Ra0.02μm. Η πραγματική ακρίβεια επεξεργασίας εξαρτάται από τη δομή του εξαρτήματος, το μέγεθος και τον εξοπλισμό επεξεργασίας. Για μεγάλα και πολύπλοκα εξαρτήματα, η ακρίβεια θα μειωθεί. Θα επιλέξουμε τον κατάλληλο εξοπλισμό και τεχνολογία επεξεργασίας σύμφωνα με τις απαιτήσεις του συγκεκριμένου εξαρτήματος, διασφαλίζοντας ότι πληρούνται οι απαιτήσεις ακρίβειας του πελάτη.

Η επιλογή υλικού κράματος τιτανίου πρέπει να λαμβάνει υπόψη το περιβάλλον εφαρμογής και τις απαιτήσεις απόδοσης: 1) Για γενικές βιομηχανικές εφαρμογές συνιστάται το TC4 (Ti-6Al-4V), με εξαιρετική συνολική απόδοση. 2) Για περιπτώσεις με υψηλές απαιτήσεις αντοχής στη διάβρωση συνιστάται το TA2 καθαρό τιτάνιο. 3) Για περιβάλλοντα υψηλών θερμοκρασιών (πάνω από 300℃) συνιστάται το TC11 ή Ti-6242. 4) Για ιατρικές εφαρμογές εμφυτευμάτων συνιστάται το Ti-6Al-4V ELI ή κράματα σειράς Ti-Nb-Zr. 5) Για περιβάλλοντα χαμηλών θερμοκρασιών συνιστάται το Ti-5Al-2.5Sn. Οι μηχανικοί μας θα σας παράσχουν επαγγελματικές συμβουλές για την επιλογή υλικού σύμφωνα με τη συγκεκριμένη σας εφαρμογή.

Η αλλαγή χρώματος του κράματος τιτανίου μετά την επεξεργασία οφείλεται κυρίως στην οξείδωση της επιφάνειας λόγω υπερβολικής θερμοκρασίας κατά τη διαδικασία επεξεργασίας. Το κράμα τιτανίου έχει χαμηλή θερμική αγωγιμότητα (περίπου 1/5 του χάλυβα), κατά την επεξεργασία η θερμότητα κοπής δεν διαχέεται εύκολα, προκαλώντας εύκολα τοπική υψηλή θερμοκρασία, που οδηγεί σε οξείδωση της επιφάνειας. Διαφορετικές θερμοκρασίες δημιουργούν διαφορετικά χρώματα οξειδωτικής μεμβράνης: κάτω από 200℃ ασημί, 200-300℃ ανοιχτό κίτρινο, 300-400℃ σκούρο μπλε, πάνω από 400℃ γκρι ή μαύρο. Μέσω ελέγχου παραμέτρων κοπής, χρήσης αποτελεσματικών συστημάτων ψύξης και ειδικών εργαλείων, μπορούμε να ελέγξουμε αποτελεσματικά τη θερμοκρασία επεξεργασίας, να αποφύγουμε ή να μειώσουμε την αλλαγή χρώματος κατά την επεξεργασία.

Οι συνήθεις διαδικασίες επεξεργασίας επιφάνειας για κράματα τιτανίου περιλαμβάνουν: 1) Μηχανική επεξεργασία: Λείανση, γυάλισμα, ψεκασμένη άμμος κ.λπ. 2) Χημική επεξεργασία: Απόξυση με οξύ, χημική χαρακτική κ.λπ. 3) Ηλεκτροχημική επεξεργασία: Ανόδωση (μπορεί να λάβει διαφορετικά χρώματα και πάχη οξειδωτικής μεμβράνης), ηλεκτρολυτικό γυάλισμα κ.λπ. 4) Επεξεργασία επίστρωσης: Ψεκασμός πλάσματος, φυσική εναπόθεση ατμών (PVD), χημική εναπόθεση ατμών (CVD) κ.λπ. 5) Ιατρική επεξεργασία επιφάνειας: Επίστρωση υδροξυαπατίτη, ψεκασμένη άμμος και οξύ (SLA) κ.λπ. Διαφορετικές επεξεργασίες επιφάνειας μπορούν να προσδώσουν διαφορετικές ιδιότητες στα εξαρτήματα από κράμα τιτανίου, όπως αύξηση της αντοχής στη φθορά, της αντοχής στη διάβρωση, της βιοσυμβατότητας ή των διακοσμητικών ιδιοτήτων.

Η περίοδος επεξεργασίας κραμάτων τιτανίου είναι μεγαλύτερη από τα συνηθισμένα μέταλλα, εξαρτάται κυρίως από την πολυπλοκότητα του εξαρτήματος, τις απαιτήσεις ακρίβειας και την παρτίδα: δείγματα απλών εξαρτημάτων συνήθως μπορούν να ολοκληρωθούν σε 3-5 ημέρες. δείγματα μεσαίας πολυπλοκότητας 5-7 ημέρες. δείγματα πολύπλοκων εξαρτημάτων υψηλής ακρίβειας 7-15 ημέρες. Μικρής κλίμακας παραγωγή (10-50 τεμάχια) συνήθως ολοκληρώνεται σε 10-20 ημέρες μετά την επιβεβαίωση του δείγματος. Μεσαίας κλίμακας (50-200 τεμάχια) 20-30 ημέρες. Τα ιατρικά εξαρτήματα από κράμα τιτανίου, λόγω της ανάγκης για ειδική επεξεργασία και έλεγχο, μπορεί να έχουν μεγαλύτερη περίοδο. Θα κανονίσουμε το πρόγραμμα παραγωγής σύμφωνα με την κατάσταση της παραγγελίας και θα προσπαθήσουμε να ικανοποιήσουμε τις απαιτήσεις παράδοσης του πελάτη.