Mengapa menurut kami paduan titanium merupakan material yang sulit untuk dikerjakan? Karena kurangnya pemahaman mendalam tentang mekanisme dan fenomena pemrosesannya.
1. Fenomena Fisik Pemesinan Titanium
Gaya potong pada pengolahan paduan titanium hanya sedikit lebih tinggi dibandingkan baja dengan kekerasan yang sama, namun fenomena fisik pengolahan paduan titanium jauh lebih rumit dibandingkan dengan pengolahan baja, sehingga pengolahan paduan titanium menghadapi kesulitan yang besar.
Konduktivitas termal sebagian besar paduan titanium sangat rendah, hanya 1/7 baja dan 1/16 aluminium. Oleh karena itu, panas yang dihasilkan dalam proses pemotongan paduan titanium tidak akan dengan cepat dipindahkan ke benda kerja atau diambil oleh serpihan, tetapi akan terakumulasi di area pemotongan, dan suhu yang dihasilkan dapat mencapai 1000 ° C, sehingga menyebabkan ujung tombak alat menjadi aus, retak, dan mati dengan cepat. Penumpukan tepi yang menumpuk, munculnya tepi yang aus dengan cepat, pada gilirannya menghasilkan lebih banyak panas di zona pemotongan, sehingga semakin memperpendek umur pahat.
Temperatur tinggi yang dihasilkan selama proses pemotongan juga merusak integritas permukaan bagian paduan titanium, yang mengakibatkan penurunan akurasi geometrik bagian tersebut dan fenomena pengerasan kerja yang secara serius mengurangi kekuatan lelahnya.
Elastisitas paduan titanium dapat bermanfaat bagi kinerja bagian, tetapi selama pemotongan, deformasi elastis benda kerja merupakan penyebab penting getaran. Tekanan pemotongan menyebabkan benda kerja “elastis” meninggalkan pahat dan memantul, sehingga gesekan antara pahat dengan benda kerja lebih besar dibandingkan dengan aksi pemotongan. Proses gesekan juga menghasilkan panas, yang memperburuk masalah konduktivitas termal yang buruk pada paduan titanium.
Masalah ini menjadi lebih serius ketika memproses bagian berdinding tipis atau berbentuk cincin yang mudah berubah bentuk. Bukanlah tugas yang mudah untuk memproses bagian berdinding tipis paduan titanium hingga akurasi dimensi yang diharapkan. Karena ketika material benda kerja didorong oleh pahat, deformasi lokal pada dinding tipis telah melebihi rentang elastis sehingga menghasilkan deformasi plastis, dan kekuatan serta kekerasan material pada titik pemotongan meningkat secara signifikan. Pada saat ini, pemesinan pada kecepatan potong yang ditentukan semula menjadi terlalu tinggi, yang selanjutnya menyebabkan keausan tajam pada pahat.
“Panas” adalah “penyebab” sulitnya memproses paduan titanium!
2. Pengetahuan teknologi untuk memproses paduan titanium
Berdasarkan pemahaman mekanisme pemrosesan paduan titanium, ditambah dengan pengalaman masa lalu, pengetahuan proses utama pemrosesan paduan titanium adalah sebagai berikut:
(1) Sisipan dengan geometri sudut positif untuk mengurangi gaya potong, panas pemotongan, dan deformasi benda kerja.
(2) Pertahankan pengumpanan yang konstan untuk menghindari pengerasan benda kerja. Alat harus selalu dalam kondisi umpan selama proses pemotongan. Jumlah pemotongan radial ae harus 30% dari radius selama penggilingan.
(3) Cairan pemotongan bertekanan tinggi dan aliran besar digunakan untuk menjamin stabilitas termal proses pemesinan dan mencegah permukaan benda kerja dari degenerasi dan kerusakan pahat akibat suhu yang berlebihan.
(4) Jaga agar ujung pisau tetap tajam, pisau tumpul adalah penyebab penumpukan panas dan keausan, yang dapat dengan mudah menyebabkan kegagalan pisau.
(5) Pemrosesan paduan titanium dalam keadaan selembut mungkin, karena material menjadi lebih sulit untuk diproses setelah pengerasan, perlakuan panas meningkatkan kekuatan material dan meningkatkan keausan bilah.
(6) Gunakan radius hidung yang besar atau talang untuk memotong sebanyak mungkin pada ujung tombak. Hal ini dapat mengurangi gaya pemotongan dan panas di setiap titik serta mencegah kerusakan lokal. Saat menggiling paduan titanium, di antara parameter pemotongan, kecepatan potong memiliki pengaruh terbesar terhadap umur pahat vc, diikuti oleh jumlah pemotongan radial (kedalaman penggilingan) ae.
Alat Xinfa CNC memiliki ciri-ciri kualitas baik dan harga murah. Untuk detailnya, silakan kunjungi:
Produsen Alat CNC – Pabrik & Pemasok Alat CNC Cina (xinfatools.com)
3. Memecahkan masalah pemrosesan titanium mulai dari bilahnya
Keausan alur bilah yang terjadi selama pemrosesan paduan titanium adalah keausan lokal di bagian belakang dan depan sepanjang kedalaman arah pemotongan, yang sering kali disebabkan oleh lapisan pengerasan yang ditinggalkan oleh pemrosesan sebelumnya. Reaksi kimia dan difusi antara pahat dan material benda kerja pada suhu pemrosesan melebihi 800°C juga menjadi salah satu penyebab terbentuknya keausan alur. Karena selama pemrosesan, molekul titanium pada benda kerja terakumulasi di bagian depan bilah, dan “dilas” ke bilah di bawah tekanan tinggi dan suhu tinggi, membentuk tepi yang terbentuk. Jika tepi bawaan terkelupas dari tepi tajam, lapisan karbida pada sisipan akan hilang, sehingga pemesinan titanium memerlukan material dan geometri sisipan khusus.
4. Struktur alat cocok untuk pemesinan titanium
Fokus pemrosesan paduan titanium adalah panas. Cairan pemotongan bertekanan tinggi dalam jumlah besar harus disemprotkan ke ujung tombak secara tepat waktu dan akurat untuk menghilangkan panas dengan cepat. Ada struktur unik pemotong penggilingan yang khusus digunakan untuk pemrosesan paduan titanium di pasaran.
Waktu posting: 09 Agustus 2023
