Titaan bewerking meester worden: De beste freesgereedschappen selecteren voor superlegeringen

Ondanks de eisen aan bewerking, is titaans adoptie over productiesegmenten heen moeilijk te negeren. Leer hoe u met titaan meester kunt worden – en uw shop's winstgevendheid kunt verhogen.

Titaan en de diverse legeringen ervan blijven in populariteit stijgen. Luchtvaartfabrikanten gebruiken titaan in straalmotoren, landing gear en overal waar een sterk maar lichtgewicht materiaal nodig is. Fabrikanten die energieopwekking- en chemische verwerkingsapparatuur maken, bewonderen de corrosieweerstand. Dankzij de biocompatibiliteit, gebruiken medische apparaatfabrikanten titaan in alles van heupgewrichten tot chirurgische instrumenten. Als u een getalenteerde golfer bent, heeft u misschien een set clubs met super sterke en makkelijk te zwaaien titaan koppen. Eenvoudig gezegd, titaan is het perfecte metaal voor een verscheidenheid aan toepassingen.

Helaas, dezelfde attributen die titaan een perfect metaal maken, maken het ook een perfecte beer om te snijden. Gereedschapslijtage kan hoog lopen bij het bewerken van de meeste titaanlegeringen, met name die hoge hoeveelheden chroom en molybdeen bevatten. Zonder een scherpe rand, neigen gereedschappen te "bouncen" van het oppervlak, wat wrijving veroorzaakt. Als u midden in de snede stopt, is werkverharding bijna direct. En eenmaal een gereedschap begint te verdoven, escalereert hitteopbouw in de snijzone snel, wat de situatie verder compliceert.

Titaan kan gemeesterd worden. Succes begint met het juiste gereedschap. Probeer niet titaan te bewerken met een algemeen-doel frees of boor. Snijgereedschappenfabrikanten zijn grote lengtes gegaan om titaan-specifieke geometrieën en coatings te ontwikkelen. Laten we er een paar verkennen.

Wist u dat titaan brand kan vangen tijdens frezen? Lees "8 Feiten Die U Misschien Niet Weet Over Frezen Van Titaan."

Gereedschapstypen Die Ruwbewerken, Frezen en Boren Superlegeringen

Positieve hoek indexeerbare frezen die een veilige vergrendelingsmethode en scherpe platen met een zachte randvoorbereiding emploeyeren, zijn de eerste keuze voor ruwbewerking. Zoek naar frezen met variabele helikshoeken om de harmonische te breken die tot chatter leiden. Een zacht, multi-fase coating zoals AlTiN, TiCN of TiAlN toegepast op een submicron graad hardmetaal is vaak de beste keuze, evenals een excentrische fluitverlichting om de sterkste rand mogelijk te bieden.

Bij boren, is een split-point 135-graden hardmetaal gereedschap preferred, bij voorkeur met een van de multi-fase coatings net beschreven. Gebruik altijd koelvloeistof door het gereedschap. Omdat de voedsnelheid per tand met titaan lager is dan die gebruikt op meer vergeefse materialen, bieden frezen met extra snijden hogere metaalafvoersnelheden.

Met Titaan, Heeft U Top-Niveau Werkstukspannoplossingen Nodig

Goede hardmetaal snijgereedschappen zijn heel belangrijk, maar er is meer om na te denken met een materiaal zo gecompliceerd om mee te werken als titaan, inclusief werkstukspanning, toolhouden en programmeren. Dit materiaal kan de minste zwakte omzetten in slechte gereedschapslevensduur en heel onvoorspelbare processen creëren. Hier zijn een paar van de andere vakjes die u met titaan bewerking moet afvinken.

Titaan is grijpend. Bij het gebruik van een standaard ER-stijl of vergelijkbare klem, is gereedschapsuittrekking en daaropvolgend werkstukschrot bijna gewaarborgd. Toolmaker Haimer heeft zijn anti-uittrekking Safe-Lock systeem gelicenseerd aan Sandvik Coromant, Kennametal en anderen bedoeld voor ronde snijgereedschappen. Het gebruikt een speciaal geschoven groef die engageert met een interne vergrendelingspen om snijgereedschappen veilig te houden, ongeacht wat u snijt.

Wat is uw mening? Praat met uw peers in het community forum.

Overmatige gereedschapsuitloop is problematisch met elk materiaal, maar wordt steeds meer met titaan en andere superlegeringen. Voor ruwbewerkingsoperaties werkt een Safe-Lock of concurrerend systeem goed, maar semi-afwerking en afwerking roept een shrink-fit houder of hydraulische freesklem op. Houd gereedschappen zo kort mogelijk – en zorg ervoor dat uw spindel, toolhouders en retentieknoppen goed onderhouden zijn.

Titaan is een slechte warmteleider, dus:

• Overstort het materiaal met een overvloedige hoeveelheid snijvloeistof.
• Gebruik programmeringstechnieken vergelijkbaar met die gevonden bij high-feed bewerking.
• Gebruik constante freesinvalshoek, spaan-dunne strategieën en trochoïdale freespaden die in en uit het werkstuk rampen (om schok aan de frees en werktuigmachine te minimaliseren).
• Vermijd het begraven van het gereedschap in een hoek.

Zorg ervoor dat u de juiste hoeveelheid en type snijvloeistof gebruikt. Een water-oplosbare olie of half-synthetische vloeistof biedt de beste mix van slijmbaarheid en hitteverwijdering. Zoek er eentje met extreme druk additieven om gereedschapslevensduur te verbeteren. Houd ze schoon, vrij van vervuilingoliën en pH-gebalanceerd, en gebruik de aanbevolen concentratie. Als u high-pressure koelvloeistof mogelijkheden heeft, door alle middelen gebruik ze.

Als u vastzit met vragen waarom uw machine niet zo productief is als u het nodig heeft, is het misschien tijd om uw toolhouders te evalueren. En als u goedkope toolhouders en schroefbanken gebruikt, is het waarschijnlijk tijd voor een upgrade. Vergelijkbaar, als de shop eigenaar al nadenkt over een nieuwe werktuigmachine te kopen, is het misschien tijd om te investeren in een high-end bewerkingscentrum specifiek ontworpen voor eisend werk.

Misschien heeft u geprobeerd titaan te bewerken en besloten te blijven bij makkelijkere metalen zoals staal en aluminium. Titaans superieure kracht-gewichtsverhouding, hoge hitte- en corrosieweerstand, en uitstekende mechanische eigenschappen betekenen dat het er voor de lange termijn is. Als uw shop competitief wil blijven, is het tijd om deze belangrijke legering te meesteren.

Slijpt uw shop succesvol titaan? Hoe zwaar was het voor u? Deel uw ervaring.