Tytanz pewnością można wiercić i gwintować, ale jego wyjątkowe właściwości fizyczne i chemiczne sprawiają, że jest znacznie trudniejszy w obróbce niż zwykłe stale (takie jak stal 45) lub stopy aluminium. W przypadku zastosowania niewłaściwych metod narzędzia tnące łatwo ulegają szybkiemu zużyciu, odpryskom, a nawet spaleniu przedmiotu obrabianego.
I. Dlaczego tytan jest trudny w obróbce?
Słaba przewodność cieplna: tytan ma bardzo niską przewodność cieplną (w przybliżeniu jedną-jedną czwartą żelaza). Większość ciepła wytwarzanego podczas wiercenia lub gwintowania gromadzi się na krawędzi skrawającej i na powierzchni przedmiotu obrabianego, a nie jest odprowadzana wraz z wiórami.
Niski moduł sprężystości: Tytan ulega odkształceniu sprężystemu pod wpływem siły. Podczas gwintowania ma tendencję do „odskakiwania” i mocnego chwytania gwintownika, powodując nagły wzrost momentu obrotowego, który może spowodować złamanie gwintownika.
Wysoka reaktywność chemiczna: w wysokich temperaturach tytan łatwo reaguje chemicznie z materiałami narzędzi (takimi jak kobalt i wolfram), powodując zjawisko „przyklejania się-do-narzędzia”, które prowadzi do wykruszania się krawędzi skrawającej.
II. Kluczowe punkty dotyczące wiercenia
Wybór narzędzia:
Należy używać wierteł węglikowych specjalnie zaprojektowanych do obróbki stopów tytanu. Standardowe wiertła-ze stali szybkotnącej zużywają się niezwykle szybko.
Zalecane jest wiertło o kącie wierzchołkowym 130-140 stopni (w porównaniu do 118 stopni w przypadku zwykłej stali), gdyż zapewnia to większą wytrzymałość i ułatwia łamanie wiórów.
Parametry cięcia:
Niska prędkość powierzchniowa: Zalecany zakres to 10–25 m/min. W przypadku zwykłego wiertła o średnicy 10 mm prędkość wrzeciona powinna wynosić około 300–800 obr./min.
Wysoki posuw: 0,05–0,15 mm na obrót. Nie suszyć-cięcia na dnie otworu, ponieważ powoduje to silne utwardzenie.
Chłodzenie i smarowanie:
Płyn obróbkowy na bazie wody-o wysokim-przepływie-pod wysokim ciśnieniem (emulsja lub płyn pół{3}}syntetyczny). Do przedmuchu nie należy polegać wyłącznie na wiatrówce, ponieważ nagromadzone ciepło natychmiast spowoduje spalenie wiertła.
Techniki specjalne:
Metoda wiercenia z dużą-prędkością: Jeśli warunki są ograniczone, natychmiast wycofaj wiertło, gdy pozostanie 0,5 mm, zanim całkowicie wniknie w materiał, aby wyeliminować kompresję odbicia, a następnie przewierć.
Unikaj stosowania dodatków-pod dużym ciśnieniem zawierających chlorki, ponieważ mogą one powodować pękanie korozyjne naprężeniowe w tytanie.
III. Kluczowe punkty dotyczące dotykania
Gwintowanie jest trudniejsze niż wiercenie i stanowi wąskie gardło w obróbce tytanu. Gwintowniki są niezwykle podatne na pękanie podczas pracy z gwintami o małych-średnicach (takich jak M3 i mniejsze).
Kliknij Wybór:
Priorytetowo traktuj gwintowniki wykonane z kobaltu-zawierającego-stal szybkotnącą lub-metalurgię proszkową-stal szybkotnącą.
Typ rowka: Należy zastosować rowki spiralne (do otworów przelotowych) lub spiralne- rowki kątowe (do otworów nieprzelotowych). Gwintowniki-z prostymi rowkami zazwyczaj nie nadają się do obróbki tytanu.
Gwintowniki powinny być zaprojektowane z dużym kątem natarcia i szerokim, asymetrycznym bokiem, aby zmniejszyć tarcie sprężynujące.
Średnica otworu pilotażowego:
Należy powiększyć otwór prowadzący. Nie obliczaj go w oparciu o standardowe specyfikacje otworu prowadzącego do gwintu.
Wzór empiryczny: Średnica otworu prowadzącego ≈ nominalna średnica gwintu × 0,8. Na przykład dla gwintu M6×1,0 zalecany jest otwór prowadzący o średnicy Ř5,0 mm (w standardowych częściach stalowych stosuje się Ř5,0, natomiast w przypadku tytanu należy stosować Ř5,0–5,1).
Głębokość fazowania otworu prowadzącego musi przekraczać jedną podziałkę.
Procedura dotykania:
Gwintowanie ręczne: Po stuknięciu od 1/2 do 1 pełnego obrotu zmień kierunek o 1/4 obrotu, aby rozbić wióry i zwolnić siłę sprężynowania. Nigdy nie stukaj całkowicie do samego dołu za jednym razem.
Gwintowanie maszynowe: Użyj elastycznego uchwytu do gwintownika (z zabezpieczeniem momentu obrotowego) i kontroluj prędkość wrzeciona w zakresie od 5 do 15 obr./min.
Smarowanie:
Stosuj czysty olej mineralny, olej rycynowy lub specjalistyczną masę do gwintowania ze stopu tytanu. Nie należy stosować zwykłego oleju maszynowego lub emulsji, ponieważ nie zapewniają one wystarczającego smarowania.
Podsumowanie i zalecenia:
Jeśli masz tylko standardową wiertarkę ręczną lub wiertarkę stołową i nie masz chłodziwa:
Wiercenie: Możesz tego spróbować, ale musisz podnosić wiertło co 3–5 sekund i chłodzić je, zanurzając szczotkę w oleju napędowym lub oleju do maszyn do szycia.
Stukanie: Niezalecane. Dla gwintów mniejszych niż M6 prawdopodobieństwo złamania gwintownika przekracza 80%. W przypadku produkcji-małych partii zdecydowanie zalecamy frezowanie gwintów (frezowanie gwintów na frezarce CNC) zamiast gwintowania.
E-mail-:garychen3215@hotmail.com
Adres: nr 35, Baoti Rd, miasto Baoji, prowincja Shaanxi, Chiny
Kontakt: Pan Gary Chen
Telefon: +86-917-8883215
Telefon komórkowy/WhatsApp: +86 13092900605
