11 tapaa leikata titaania | Leikkausopas 2025
Julkaistu: 5. heinäkuuta 2023
Ilmailu-, lääke- ja autoteollisuudessa käytetään titaania, joka on kevyttä ja jolla on hyvä korroosionkestävyys. Siinä on myös korkea lujuus-painosuhde. Titaanin työstö ei ole yksinkertainen tehtävä sen korkean kovuusarvon vuoksi ja oikean prosessin valitseminen koneistukseen on vaikeaa. Tässä on 10 erilaista tapaa leikata titaania ja sen seoksia, niiden prosessit, tarvittavat työkalut ja niiden erityiset edut. Sen perusteella voit valita sopivan prosessin tarpeidesi mukaan.
Onko titaania helppo leikata?
Titaanin reaktiivisen luonteen vuoksi sen leikkaaminen ei ole lainkaan yksinkertaista. Leikkausprosessi tulisi suorittaa kylmässä ympäristössä, jotta metalli ei likaantuisi ja värjäytyisi. Sen lämmönjohtavuus on alhainen, ja työkalu siirtää vähemmän lämpöä, mikä lyhentää työkalun käyttöikää. Titaania voidaan leikata tarkasti ja tehokkaasti useilla työkaluilla, kuten vannesahoilla, vesisuihkuleikkureilla, plasma- ja laserleikkureilla.
Voiko titaania leikata karbidilla?
Kyllä, enimmäkseen titaanin leikkaamiseen käytetään kovametallityökalua. Kovametallityökalut jaetaan kahteen pääryhmään: titaanikarbidi ja volframikarbidi. Ne säilyttävät kovuusarvonsa eri lämpötiloissa. Erilaisia pinnoitteita, kuten PVD:tä, käytetään kovametallityökaluissa, jotka haihduttavat lämpöä ja pidentävät niiden käyttöikää. Useimmiten leikkausprosessissa käytetään hienoja tai keskirakeisia karbideja, joissa sideainepitoisuus on alhainen.
Titaaniseoksen ominaisuustaulukko
Fyysiset ominaisuudet
|
Tiheys |
4.5 g/ cm³ |
|
Sulamislämpötila |
1650-1670 ° C |
|
Kiehumislämpötila |
3260 ° C |
Mekaaniset ominaisuudet
|
Vetolujuus |
220 MPa |
|
Joustavuuden moduuli |
116 GPa |
|
Kovuus, Brinell |
70 |
|
Leikkausmoduuli |
43 GPa |
|
Murtovenymä% |
54% |
|
Myrkyn suhde |
0.34 |
Lämpöominaisuudet
|
Lämpölaajenemiskerroin (20-100°C) |
8.90 um / m ° C |
|
Lämmönjohtokyky |
17 W / mK |
Jos haluat tietää lisää titaanilaatujen suorituskyvystä, blogissamme on myös titaanilaatu 1 ja titaanilaatu 2, joista voit oppia.
Titaanin leikkaustyökalut ja -laitteet
Kaikilla titaanin leikkaamiseen liittyvillä yrityksillä tulee olla vankka käsitys erilaisista käytettävistä laitteista ja työkaluista. Väärän työkalun valinta voi aiheuttaa liiallista kulumista, mikä johtaa ajanhukkaan vaihdon aikana ja korkeisiin kokonaiskustannuksiin. Suurin osa työkaluista on jaettu neljään pääluokkaan valulejeeringit, pikateräkset (HSS), keramiikka ja kovametallit.
Voiko timantilla leikata titaania
Timantin kovuus on paljon korkeampi kuin titaanin, itse asiassa se on vaikein alkuaine. Rockwellin asteikolla timantin kovuus on 98.07 ja titaanin arvo 36. Titaanirenkaiden leikkaamisessa käytetään timanttipinnoitettua kiekkoa tai timanttiteriä.
Titaanin leikkaaminen: 11-suuntainen leikkausopas
Titaanilevyn leikkaaminen käsin
Titaanilevyn leikkaaminen on mahdollista, mutta korkea kovuusarvo on tehnyt siitä vaikean tehtävän. Voidaan leikata käytettyjä moottorisahoja, vannesahoja ja pyörösahoja. Rautasahat ovat helposti saatavilla ja helppokäyttöisiä merkitsemällä näyte ja käyttämällä työkalua sitten voimalla. Se vie paljon aikaa, mutta säästää rahaa.
Saha leikattu titaani
Titaanin tarkkuussahaus tuottaa puhtaat, sileät reunat, jotka ovat välttämättömiä ilmailu- ja lääketieteellisissä sovelluksissa.
Vannesahanterä titaanin leikkaamiseen
Vannesahan titaanin leikkausmenetelmässä käytetään erikoisterää, jonka hampaissa on kovametallikärjet, jotka säilyttävät terävyyden pidempään kuin teräskärjeiset työkalut. Jäähdytysnesteet ovat välttämättömiä tässä leikkausprosessissa leikkaustarkkuuden lisäämiseksi ja myös saastumisen estämiseksi, koska titaani on erittäin reaktiivista. Vannesahanterillä on suhteellisen pidempi käyttöikä ja ne tarjoavat nopean leikkaamisen.
Kulmahiomakoneella
Titaanin leikkaus voidaan tehdä kulmahiomakoneella, jossa on leikattu kiekko. Kulmahiomakone muuratuilla leikkauslevyillä on luultavasti nopein. Muurauslevyissä käytetään piikarbidihioma-ainetta normaalin alumiinioksidin sijaan. Jos käytät normaaleja hiomalaikkoja, melkein sulat sen pois tieltä kunnolla leikkaamisen sijaan. Sinun on oltava hieman kärsivällinen; titaani on todella kovaa ja kestää jonkin aikaa.
Laserleikkaus titaania
Laserleikkuria voidaan käyttää myös titaanin leikkaamiseen. Tässä prosessissa käytetään typen ja hapen yhdistelmää hiilidioksidilaserissa. Tämä prosessi voi myös aiheuttaa metallialustan palamisen. Asiantuntevaa metallivalmistajaa tarvitaan siis optimoimaan kaasuyhdistelmä, joka tarjoaa erinomaisen viimeistelyn.
Plasma leikkaus titaania
Plasmapoltinta tai plasma-CNC-konetta voidaan käyttää myös alumiinin tarkkaan leikkaamiseen. Se on uskomattoman mukautuva ja on erityisen hyödyllinen näytteille, joita on vaikea sijoittaa penkille tai CNC-sängylle. Titaanin leikkaamiseen käytetään erikoiskaasuja. Tässä prosessissa käytetään argon- ja typpikaasuja. Argonkaasu tarjoaa paremman tarkkuuden, kun taas typpeä käytetään lisäämään leikkausnopeutta.
Titaanin sorvaus
Titaanin jauhatus ei ole niin yksinkertaista kuin muiden ei-jalometallien. Tehokkaan leikkaamisen kannalta on otettava huomioon monia tekijöitä. Titaani voi ylikuumentua jauhatusprosessin aikana niin, että laitteisto vaurioituu ja prosessi pysähtyy. Titaanin työstötyökalun käyttöikä on 45-90 minuuttia. Titaanin leikkaaminen sorvilla vaatii paljon kärsivällisyyttä, koska se on tehokasta vain alhaisella nopeudella, mikä pidentää työkalun käyttöikää. Titaanialumiininitridi (TiAlN) työkalu, joka on päällystetty karbidilla PVD-prosessin avulla, on tehokas jyrsintäprosessissa.
Titaanin jyrsintä
Titaanin jauhatus ei ole niin yksinkertaista kuin muiden ei-jalometallien. Tehokkaan leikkaamisen kannalta on otettava huomioon monia tekijöitä. Titaani voi ylikuumentua jauhatusprosessin aikana niin, että laitteisto vaurioituu ja prosessi pysähtyy. Titaanin työstötyökalun käyttöikä on 45-90 minuuttia. Titaanin työstö vaatii paljon kärsivällisyyttä, koska se on tehokas vain alhaisella nopeudella, mikä pidentää työkalun käyttöikää. Titaanialumiininitridi (TiAlN) työkalu, joka on päällystetty karbidilla PVD-prosessin avulla, on tehokas jyrsintäprosessissa.
Vesisuihkun leikkaus
Titaanin leikkaaminen vesisuihkulla on erittäin tehokas prosessi. Se voi leikata titaanilohkoja, joiden paksuus on enintään 8 tuumaa (pehmeämpiä materiaaleja, kuten alumiinia, voidaan leikata jopa 12 tuumaa). Tämä leikkauspaksuus on paljon parempi kuin mikään muu tekniikka, kuten laser- tai plasmaleikkaus. Lähes kaikki markkinoilla olevat titaanilaadut voidaan leikata tällä tekniikalla. Se tuottaa näytteitä, joissa ei ole lämmön vaikutusalueita. Pakoputkia varten leikattu titaanipiirakka valmistetaan vesisuihkuleikkauksella.
CNC-koneleikkaus
Myös tietokoneohjatut numeeriset ohjauskoneet sopivat tähän prosessiin. Kone voi helposti ja turvallisesti ohjelmoida leikkaamaan titaanilevyjä ja -levyjä. Tuofan käyttäjät käyttävät ainutlaatuisia tekniikoita, kulmia ja nopeuksia varmistaakseen vauriottoman leikkauksen. CNC-koneistuksella voidaan tehdä tarkkaa titaanin leikkausta.
EBM elektronisuihkukoneistus
Elektronisuihkukoneistustekniikkaa (EBM) voidaan käyttää edistyneeseen titaanin leikkaukseen. Se on erityisen hyödyllinen vaikeasti työstettäville materiaaleille, kuten titaanille, koska se poistaa materiaalia tarkasti altistamalla nopean elektronivirran. EBM on erikoistunut tekniikka verrattuna perinteisiin menetelmiin, kuten laser- tai vesisuihkuleikkaukseen, mikä tekee siitä kalliimman, mutta sen alhaisempi lämpövaikutus ja tarkkuus tekevät siitä hyödyllisen leikkausprosessissa.

Leikkausmenetelmän yhteenvetokaavio ja edut
|
Leikkausmenetelmä |
Edut |
|
Manuaalinen leikkaus |
Parempi hallinta, pienempi lämpövaikutusalue ja vähemmän materiaalihukkaa |
|
Sahaleikkaus |
Nopea nopeus, pienin lämmönsiirto |
|
Laserleikkaus |
Suuri tarkkuus, kapea reunaleveys |
|
Plasman leikkaus |
Nopea leikkausnopeus, monipuoliset materiaalit ovat yhteensopivia |
|
Kääntyminen |
Soveltuu lieriömäisille muodoille, korkea poistonopeus |
|
jyrsintä |
Monimutkainen muotokoneistus, laaja valikoima materiaaleja |
|
Vesisuihkun leikkaus |
Kylmäleikkausprosessi, ei lämpöä aiheuttavaa vyöhykettä |
|
EBM-leikkaus |
Lisäainevalmistus, monimutkaiset ja mukautetut mallit |
|
CNC-koneleikkaus |
Automatisoitu tarkkuus, johdonmukainen ja toistettava |
Tässä on YouTube-linkki, joka auttaa ymmärtämään paremmin titaanin työstöä.
Paras tapa leikata titaania
Titaaniseoksilla on korkeat lujuus- ja kovuusarvot. Paras tapa leikata titaania on käyttää kovametallikärkistä vannesahaa. Ne eivät ainoastaan tarjoa sinulle tarkkaa leikkausta, vaan myös lisäävät terän käyttöikää ja leikkausnopeutta. Useimmiten käytetään volframikarbidista tai titaanikarbidista valmistettuja leikkaustyökaluja.
Voidaanko titaanirenkaita leikata irti
Kyllä, titaanirenkaat voidaan leikata pois, mutta se käyttää erityisiä leikkaustyökaluja, kuten hammassahoja, poraa tai timanttikärjeisiä sahoja.
Kuinka leikata titaanitango
Titaanitangoilla on poikkeukselliset mekaaniset ominaisuudet ja niitä käytetään erilaisissa lujuutta ja kestävyyttä vaativissa sovelluksissa. Siksi on välttämätöntä käyttää sopivia leikkaustyökaluja ja tekniikoita. Yleisiä menetelmiä titaanitankojen leikkaamiseen ovat rautasahaus, hiontasahaus, vannesahaleikkaus ja plasmaleikkaus. Nämä tekniikat takaavat tarkat ja suorat leikkaukset. Titaanin ominaisuuksien säilyttämiseksi on tärkeää minimoida jäähdytys- tai voiteluaineiden käytön aiheuttama lämpö.
Kuinka leikata titaanilevyä
Titaanilevyä voidaan helposti leikata laserleikkauksella, vesisuihkuleikkauksella ja leikkaamalla. Nämä menetelmät tarjoavat minimaalisen lämmönmuodostuksen, mikä on välttämätöntä työn kovettumisilmiön välttämiseksi. Lisäksi nämä menetelmät tarjoavat tarkkuutta, joka on oleellista ohutlevyä leikattaessa, koska sitä käytetään tyypillisesti yhteyksissä, joissa tiiviillä toleranssilla on suuri merkitys.
Kuinka leikata titaaniputkia
Titaaniputki on muodoltaan ontto ja sylinterimäinen, ja sitä käytetään sovelluksissa, jotka vaativat nesteen tai kaasun kuljetusta. Leikkaus voidaan tehdä sellaisilla menetelmillä kuin hiomaleikkaus, vannesahaleikkaus tai putkenleikkauskoneet. Putkenleikkauskoneiden valinta riippuu erityisistä putkivaatimuksista, kuten tuotantonopeudesta, loppulaadusta ja saatavilla olevista raaka-aineista. Nämä työkalut on suunniteltu leikkaamaan tarkasti putkea vahingoittamatta. Sopivaa voiteluainetta voidaan käyttää vähentämään kitkaa, jotta estetään letkun ja terien vaurioituminen. Saumattoman viimeistelyn saamiseksi on käytettävä kevyttä ja tasaista painetta.
Mihin titaanin leikkaamiseen käytetään
Titaanin poikkeuksellisten ominaisuuksien ansiosta sillä on monipuoliset teolliset sovellukset. Titaanin leikkaaminen on tärkeässä roolissa ilmailu-, lääketieteellinen- ja valmistussektoreilla. Sen korkea lujuus-painosuhde tekee siitä ihanteellisen lentokoneen rakentamisessa käytettävien tarkkojen komponenttien valmistukseen. Titaani on ensimmäisen sukupolven implanttibiomateriaali, joka tunnetaan biologisesta yhteensopivuudestaan ja korroosionkestävyydestään. Se on ratkaisevan tärkeä lääketieteen alalla implanttien ja kirurgisten instrumenttien luomisessa. Se on myrkytön, kestävä ja kestää äärimmäisiä olosuhteita, mikä tekee siitä ihanteellisen ehdokkaan teollisiin sovelluksiin.
Vinkkejä onnistuneeseen titaanin leikkaamiseen
Seuraavista vinkeistä voi olla apua titaanisubstraatin leikkaamisessa
- Matala leikkausnopeus: alhainen leikkausnopeus voi minimoida lämmöntuoton, vähentää materiaalin vääristymisen mahdollisuutta ja myös säilyttää materiaalin mekaaniset ominaisuudet.
- Suuret syöttönopeudet tulisi antaa: Suuret syöttönopeudet minimoivat viipymäajan materiaalissa, mikä maksimoi koneistuksen tehokkuuden ja vähentää työkalun kulumista.
- Käytä suurta määrää leikkausnestettä: Riittävä määrä leikkausnestettä edistää voitelua ja jäähdytystä, pidentää työkalun käyttöikää ja minimoi ylikuumenemisen.
- Terävien työkalujen käyttö ja vaihto tarvittaessa: Vaikka nopeat vaihdot säilyttävät tasaisen koneistuksen laadun, terävät työkalut varmistavat tarkat leikkaukset ja poistavat liiallisen kitkan.
- Vältä vaurioita, kun työkalu ja työkappale koskettavat: Jatkuva syöttö estää lämmön kertymisen, säilyttää työkalun eheyden ja estää työkappaleen vaurioitumisen.
Miksi valita Tuofa räätälöityihin titaaniosiin
Tuofa käyttää erilaisia valmistustekniikoita osien leikkaamiseen ja työstöön tarkasti ja nopeasti. Tuofan insinöörit neuvovat sinua valitsemaan parhaan prosessin eri materiaaleille tiettyyn käyttötarkoitukseen.
Toiminnallinen prototyyppi
Tuofalla on myös toimiva prototyyppien valmistusmahdollisuus. Materiaalista valmistetaan prototyyppi ja se testataan ennen laajamittaisen tuotannon aloittamista.
Korkean suorituskyvyn komponentit
Niillä on korkeat laatustandardit ja ISO 9001:2015 -sertifikaatti. Tarjoaa sinulle palveluita, kuten prosessi, suunnittelu ja materiaalit. Ne tarjoavat myös tavan kustannusten optimointiin.
Edulliseen hintaan
Palvelut tarjotaan kohtuuhintaan. Ne myös hyödyntävät tarjontakapasiteettia Kiinan suurilla markkinoilla.
Pienen volyymin tuotanto
Ne antavat myös mahdollisuuden valmistaa miljoona osaa yhteen prototyyppiin.
Tee yhteistyötä Tuofan kanssa, lähetä piirustukset nyt osoitteeseen info@tuofa-cncmachining.com , niin tiedät, kuinka voimme auttaa sinua projektisi loppuun saattamisessa.
Usein kysyttyä leikatusta titaanista
Kuinka leikata titaania kotona
Titaanisubstraattien leikkaamiseen kotona voit valita erilaisia menetelmiä ja työkaluja, kuten rautasahan, pyörösahan, pistosahan, kulmahiomakoneen tai Dremelin työkalun. Tämä laite on halpa ja helposti saatavilla markkinoilla. Käsittely vie paljon aikaa ja vaatii kärsivällisyyttä. Teollisuudessa käytetään nopeita laitteita, kuten vannesaha, plasma- ja laserleikkauskone.
Voit merkitä leikkausalueen pysyvällä tussilla ja paksuja osia leikkaaessasi tulee käyttää myös voiteluainetta, kuten koneöljyä. Viimeisenä mutta ei vähäisimpänä, huolehdi ensin turvallisuudesta. Titaanilastut lentävät leikkausprosessin aikana, joten sinun tulee käyttää suojalaseja.
Kuinka leikata titaanikulmaa
Näytteen ja työkalun välinen kulma on erittäin tärkeä. Paras kulma on sellainen, joka antaa maksimaalisen leikkausnopeuden, viimeistelyn ja ohuet lastut. Leikkauskulma riippuu työkalusta ja näytteen geometriasta sekä materiaalista, josta ne on valmistettu. Vannesahan leikkauksessa näyte suunnataan työkalua kohti pienessä 5–10 °C:n kulmassa pystysuoraan asennossa . Tämä estää lämmöntuonnin ja vähentää kitkaa.
Terä titaanin leikkaamiseen
Titaanimetallin leikkaamiseen valitse kovametalli tai pikateräs, jolla on positiivinen kallistuskulma ja terävät hampaat. Valitse työkalu, jolla on suurempi hampaiden määrä, vaadittu leveys ja paksuus. Titaanipinnoitettuja teriä voidaan käyttää myös korroosionkestävyyteen.
Puh/WeChat:
Sähköposti:
Etusivu
Kuinka hiekkapuhallus Brass | 4 tärkeintä vinkkiä