CNC-bearbetning av titanlegeringsprodukter

Huvudorsakerna till högre kostnad för titanlegeringsbearbetning inkluderar: 1) Högt råmaterialpris, titanlegering är 5-10 gånger dyrare än vanligt stål; 2) Svår bearbetning, kräver specialverktyg (t.ex. hårdmetall eller CBN-verktyg), verktyg slits snabbt; 3) Låg bearbetningseffektivitet, skärhastigheten är vanligtvis låg för att undvika överhettning och säkerställa kvalitet; 4) Speciella kylsystem behövs under bearbetningen; 5) För högprecisionsdelar krävs flera bearbetnings- och inspektionssteg. Dessa faktorer leder gemensamt till högre bearbetningskostnad för titanlegering.

Med professionell utrustning och processer kan CNC-bearbetning av titanlegering uppnå mycket hög noggrannhet: Dimensionsnoggrannhet kan uppnå ±0,005 mm, form- och lägetoleranser kan uppnå 0,01 mm/m, ytjämnhet kan uppnå Ra0,02 μm. Den faktiska bearbetningsnoggrannheten beror på delstruktur, storlek och bearbetningsutrustning. För stora komplexa delar kommer noggrannheten att vara lägre. Vi väljer lämplig bearbetningsutrustning och processer baserat på specifika delkrav för att säkerställa att kundens noggrannhetskrav uppfylls.

Val av titanlegeringsmaterial måste ta hänsyn till applikationsmiljö och prestandakrav: 1) För allmän industriell användning rekommenderas TC4 (Ti-6Al-4V), utmärkta allroundegenskaper; 2) För applikationer med höga korrosionskrav rekommenderas TA2 rent titan; 3) För högtemperaturmiljöer (över 300℃) rekommenderas TC11 eller Ti-6242; 4) För medicinska implantat rekommenderas Ti-6Al-4V ELI eller Ti-Nb-Zr-legeringsserier; 5) För lågtemperaturmiljöer rekommenderas Ti-5Al-2.5Sn. Våra ingenjörer ger professionella materialvalsråd baserat på din specifika applikationsscenari.

Färgförändring av titanlegering efter bearbetning beror främst på ytoxidation på grund av för hög temperatur under bearbetningen. Titanlegering har dålig värmeledningsförmåga (ca 1/5 av stål), bearbetningsvärme sprids inte lätt, vilket lätt orsakar lokal överhettning och bildar oxidfilm på ytan. Olika temperaturer bildar olikfärgade oxidfilmer: under 200℃ silvervit, 200-300℃ ljust gul, 300-400℃ mörkblå, över 400℃ grå eller svart. Genom att kontrollera skärparametrar, använda effektiva kylsystem och specialverktyg kan vi effektivt kontrollera bearbetningstemperaturen för att undvika eller minska bearbetningsfärgförändring.

Vanliga ytbehandlingsprocesser för titanlegering inkluderar: 1) Mekanisk behandling: Slipning, polering, strålblästring etc.; 2) Kemisk behandling: Syrabad, kemisk etsning etc.; 3) Elektrokemisk behandling: Anodisering (kan få olika färger och tjocklekar på oxidfilmen), elektropolering etc.; 4) Beläggningsbehandling: Plasmasprutning, fysikalisk ångdeponering (PVD), kemisk ångdeponering (CVD) etc.; 5) Medicinsk ytbehandling: Hydroxylapatitbeläggning, strålblästring-syraetsning (SLA) etc. Olika ytbehandlingar kan ge titanlegeringsdelar olika egenskaper, såsom förbättrad slitstyrka, korrosionsbeständighet, biokompatibilitet eller dekorativitet.

Titanlegeringsbearbetning har längre cykeltid än vanliga metaller, beroende främst på delkomplexitet, noggrannhetskrav och batchstorlek: Enkla delprov tar vanligtvis 3-5 dagar; Medelkomplexa delprov 5-7 dagar; Komplexa högprecisionsdelprov 7-15 dagar. Småskalig produktion (10-50 delar) tar vanligtvis 10-20 dagar efter provgodkännande; Medelskala (50-200 delar) 20-30 dagar. Medicinska titanlegeringsdelar kan ta längre tid på grund av speciella behandlingar och inspektioner. Vi planerar produktionen baserat på orderläget och strävar efter att möta kundens leveranskrav.