لماذا تعتبر سبائك التيتانيوم مادة يصعب تصنيعها آليًا

لماذا نعتقد أن سبائك التيتانيوم مادة يصعب تصنيعها آليًا؟بسبب عدم وجود فهم عميق لآلية معالجتها وظاهرة.

1. الظواهر الفيزيائية لتصنيع التيتانيوم

تكون قوة القطع في معالجة سبائك التيتانيوم أعلى قليلاً فقط من تلك الموجودة في الفولاذ بنفس الصلابة ، ولكن الظاهرة الفيزيائية لمعالجة سبائك التيتانيوم أكثر تعقيدًا بكثير من تلك الخاصة بمعالجة الفولاذ ، مما يجعل معالجة سبائك التيتانيوم تواجه صعوبات كبيرة.

الموصلية الحرارية لمعظم سبائك التيتانيوم منخفضة للغاية ، فقط 1/7 من الفولاذ و 1/16 من الألومنيوم.لذلك ، لن يتم نقل الحرارة المتولدة في عملية قطع سبائك التيتانيوم بسرعة إلى قطعة العمل أو إزالتها بواسطة الرقائق ، ولكن سيتم تجميعها في منطقة القطع ، ويمكن أن تصل درجة الحرارة المتولدة إلى 1000 درجة مئوية ، مما يتسبب في حافة القطع للأداة للارتداء والتشقق والموت بسرعة.تراكم الحافة المتراكمة ، والمظهر السريع للحواف البالية ، يولد بدوره مزيدًا من الحرارة في منطقة القطع ، مما يقلل من عمر الأداة.

تؤدي درجة الحرارة المرتفعة المتولدة أثناء عملية القطع أيضًا إلى تدمير سلامة سطح أجزاء سبائك التيتانيوم ، مما يؤدي إلى انخفاض الدقة الهندسية للجزء وظاهرة تصلب العمل التي تقلل بشكل خطير من قوة إجهادها.

يمكن أن تكون مرونة سبائك التيتانيوم مفيدة لأداء الأجزاء ، ولكن أثناء القطع ، يعد التشوه المرن لقطعة العمل سببًا مهمًا للاهتزاز.يتسبب ضغط القطع في ترك قطعة العمل "المرنة" للأداة والارتداد ، بحيث يكون الاحتكاك بين الأداة وقطعة العمل أكبر من حركة القطع.تولد عملية الاحتكاك أيضًا حرارة ، مما يؤدي إلى تفاقم مشكلة التوصيل الحراري الضعيف لسبائك التيتانيوم.

تكون هذه المشكلة أكثر خطورة عند معالجة الأجزاء ذات الجدران الرقيقة أو الحلقية التي يمكن تشويهها بسهولة.ليس من السهل معالجة الأجزاء رقيقة الجدران المصنوعة من سبائك التيتانيوم وفقًا لدقة الأبعاد المتوقعة.لأنه عندما يتم دفع مادة قطعة العمل بعيدًا بواسطة الأداة ، فإن التشوه المحلي للجدار الرقيق قد تجاوز النطاق المرن لإنتاج تشوه البلاستيك ، وتزداد قوة المواد وصلابتها عند نقطة القطع بشكل كبير.في هذا الوقت ، تصبح الآلة عند سرعة القطع المحددة في الأصل عالية جدًا ، مما يؤدي أيضًا إلى التآكل الحاد للأداة.

"الحرارة" هي "المذنب" لصعوبة معالجة سبائك التيتانيوم!

2. الدراية التكنولوجية لمعالجة سبائك التيتانيوم

على أساس فهم آلية معالجة سبائك التيتانيوم ، إلى جانب الخبرة السابقة ، فإن المعرفة العملية الرئيسية لمعالجة سبائك التيتانيوم هي كما يلي:

(1) إدراجات بهندسة زاوية موجبة لتقليل قوة القطع ، وقطع الحرارة وتشوه قطعة العمل.

(2) حافظ على تغذية ثابتة لتجنب تصلب قطعة العمل.يجب أن تكون الأداة دائمًا في حالة التغذية أثناء عملية القطع.يجب أن تكون كمية القطع الشعاعي ae 30٪ من نصف القطر أثناء الطحن.

(3) يتم استخدام سائل القطع عالي الضغط وذات التدفق الكبير لضمان الاستقرار الحراري لعملية المعالجة ومنع سطح قطعة العمل من الانحطاط وتلف الأداة بسبب درجة الحرارة الزائدة.

(4) حافظ على حافة القطع للشفرة حادة ، فالسكاكين غير الحادة هي سبب تراكم الحرارة والتآكل ، مما قد يؤدي بسهولة إلى فشل السكاكين.

(5) المعالجة في أنعم حالة لسبائك التيتانيوم قدر الإمكان ، لأن المادة تصبح أكثر صعوبة في المعالجة بعد التصلب ، فإن المعالجة الحرارية تحسن قوة المادة وتزيد من تآكل النصل.

(6) استخدم نصف قطر أنف كبير أو شطب لقطع أكبر قدر ممكن في حافة القطع.هذا يمكن أن يقلل من قوة القطع والحرارة في كل نقطة ويمنع الكسر الموضعي.عند طحن سبائك التيتانيوم ، من بين معلمات القطع ، يكون لسرعة القطع التأثير الأكبر على عمر الأداة vc ، متبوعًا بكمية القطع الشعاعية (عمق الطحن) ae.

تتميز أدوات Xinfa CNC بخصائص الجودة الجيدة والسعر المنخفض.لمزيد من التفاصيل ، يرجى زيارة:
مصنعي أدوات CNC - مصنع وموردو أدوات CNC في الصين (xinfatools.com)

3. حل مشاكل معالجة التيتانيوم بدءًا من الشفرة

تآكل أخدود الشفرة الذي يحدث أثناء معالجة سبائك التيتانيوم هو التآكل المحلي للظهر والأمام على طول عمق اتجاه القطع ، والذي يحدث غالبًا بسبب الطبقة الصلبة التي خلفتها المعالجة السابقة.يعد التفاعل الكيميائي والانتشار بين الأداة ومواد قطعة العمل عند درجة حرارة معالجة تتجاوز 800 درجة مئوية أحد أسباب تكوين تآكل الأخدود.لأنه أثناء المعالجة ، تتراكم جزيئات التيتانيوم في قطعة العمل في مقدمة الشفرة ، ويتم "لحامها" بالشفرة تحت ضغط عالٍ ودرجة حرارة عالية ، مما يشكل حافة متراكمة.عند تقشير الحواف المدمجة بعيدًا عن حافة القطع ، فإنه يزيل طلاء الكربيد الموجود في الملحق ، لذلك تتطلب معالجة التيتانيوم مواد إدخال وهندسة خاصة.

4. هيكل أداة مناسبة لتصنيع التيتانيوم

تركز معالجة سبائك التيتانيوم على الحرارة.يجب رش كمية كبيرة من سائل القطع عالي الضغط على حافة القطع بطريقة دقيقة وفي الوقت المناسب لإزالة الحرارة بسرعة.هناك هياكل فريدة من قواطع الطحن المستخدمة خصيصًا لمعالجة سبائك التيتانيوم في السوق.