Sila rezanja pri preradi legure titanijuma je samo nešto veća od one kod čelika iste tvrdoće, ali je fizički fenomen obrade legure titana mnogo složeniji od prerade čelika, pa se obrada legure titana suočava sa velikim poteškoćama.
Toplotna provodljivost većine titanijumskih legura je veoma niska, samo 1/7 čelika i 1/16 aluminijuma. Stoga, toplina stvorena u procesu rezanja legure titanijuma neće se brzo prenijeti na radni komad ili oduzeti strugotinama, već koncentrirana u području rezanja, rezultirajuća temperatura može biti do 1 000 stepeni C ili više, tako da se rezna ivica alata brzo trosi, dolazi do stvaranja struganja i nakupljanja ivica, brzo habanje rezne ivice i oblasti rezanja stvara više toplote, skraćivanje dodatno produžava život alata.
Visoka temperatura nastala tokom procesa rezanja također uništava površinski integritet dijelova od legure titana, što rezultira smanjenjem geometrijske tačnosti dijela i fenomenom očvršćavanja koji ozbiljno smanjuje njegovu otpornost na zamor.
Elastičnost titanijumskih legura može biti korisna za performanse delova, ali tokom procesa rezanja, elastična deformacija radnog komada je glavni uzrok vibracija. Pritisak rezanja uzrokuje da "elastični" radni komad napusti alat i odskoči, tako da je trenje između alata i radnog komada veće od efekta rezanja. Proces trenja takođe stvara toplotu, što pogoršava problem loše toplotne provodljivosti u legurama titanijuma. Ovaj problem se pogoršava kada se obrada deformabilnih dijelova, kao što su tankozidni ili prstenasti dijelovi, a obrada tankozidnih titanskih dijelova sa očekivanom dimenzionalnom preciznošću nije lak zadatak. Budući da alat gura materijal izratka, lokalna deformacija tankog zida prelazi raspon elastičnosti i dolazi do plastične deformacije, a čvrstoća materijala i tvrdoća točke smicanja značajno se povećavaju. U ovom trenutku, obrada pri prethodno određenoj brzini rezanja postaje previsoka, što dovodi do oštrog trošenja alata.
"Vruće" je "krivac" teške obrade titanijumske legure!
2. Poznavanje procesa obrade titanijumskih legura Na osnovu razumevanja mehanizma obrade titanijumskih legura, zajedno sa prethodnim iskustvom, glavni saveti za proces obrade legura titanijuma su sledeći:
(1) Usvojite oštricu sa geometrijom pozitivnog ugla
za smanjenje sile rezanja, topline rezanja i deformacije radnog komada.
(2) Održavajte konstantno uvlačenje kako biste izbjegli otvrdnjavanje radnog komada, alat treba uvijek biti u stanju uvlačenja tokom procesa rezanja, a količina radijalnog dodavanja ae tokom glodanja treba biti 30 posto polumjera.
(3) Tečnost za rezanje pod visokim pritiskom i visokim protokom se koristi da bi se osigurala termička stabilnost procesa obrade i sprečila denaturacija površine radnog komada i oštećenje alata uzrokovano previsokom temperaturom.
(4) Držite ivicu oštrice, tupi alati su uzrok nakupljanja topline i habanja, što može lako dovesti do kvara alata. (5) Koliko je to moguće, obrađuje se mekše stanje legure titana, jer se materijal nakon stvrdnjavanja postaje teže obrađivati, a termička obrada poboljšava čvrstoću materijala i povećava habanje oštrice.
(6) Koristite veliki radijus nosnog luka ili zakošenost da biste izrezali što je moguće više reznih ivica. Ovo smanjuje silu rezanja i toplotu u svakoj tački i sprečava lokalizovani lom. Prilikom glodanja titanijumskih legura brzina rezanja ima najveći utjecaj na vijek trajanja alata vc među parametrima rezanja, a zatim i količina radijalnog pomaka (dubina glodanja) ae.
3. Počnite od oštrice da biste riješili problem
obrade titana Habanje žljeba oštrice koje nastaje prilikom obrade legure titana je lokalno trošenje stražnje i prednje strane duž smjera dubine rezanja, koje je često uzrokovano slojem očvrsnute površine ostavljene prethodnom obradom. Hemijska reakcija i difuzija između alata i materijala obratka na temperaturi obrade većoj od 800 stepeni je takođe jedan od razloga za nastanak habanja žljebova. Zato što se tokom procesa obrade molekule titanijuma iz radnog komada akumuliraju u prednjem delu oštrice i pod visokim pritiskom i visokom temperaturom „zavaruju“ se za reznu ivicu, formirajući izgrađenu ivicu. Kada se izgrađena ivica odlijepi od rezne ivice, karbidni premaz se uklanja sa oštrice, stoga obrada titanijumske legure zahtijeva posebne geometrije umetka i materijale. 4. Struktura
pravog alata za obradu titanijuma Fokus obrade legure titanijuma je toplota, a velika količina tečnosti za rezanje pod visokim pritiskom mora se na vreme i precizno raspršiti na reznu ivicu kako bi se brzo uklonila toplota. Na tržištu postoje jedinstvene strukture mlinova posebno za mašinsku obradu titana.
