대형 티타늄 부품을 CNC 가공하는 방법은 무엇입니까?

티타늄은 스테인리스 스틸처럼 CNC 가공이 가능합니다. 우리 모두 알다시피, 그것은 바람직한 재료 특성을 가지고 있으며 상대적으로 작업하기 쉽습니다. 티타늄 합금 정밀 주조 기술의 적용 초기 단계에서이 공정은 주로 비교적 단순한 모양의 중형 일반 정밀 주조를 생산하는 데 사용되었습니다. 이 유형의 주조물의 대부분은 크기가 500mm 이내이며 대부분의 모양은 막대 모양, 원판 모양, 평면 모양, 환형 등입니다. 대부분의 벽 두께는 6-10mm 범위 내에 있습니다. 인체에 이식된 것처럼. 그 중에는 보철물, 엔진 블레이드, 버팀대 및 기타 구조물이 있습니다. 깊은 홈, 홈 및 리브와 같은 복잡한 공정 구조가 없기 때문에 주입 중 구조적 응력이 상대적으로 작고 공급이 상대적으로 충분하며 이러한 유형의 주조 성형 공정이 비교적 간단하므로 성형 품질이 항상 더 높은 품질의 상태로 유지됩니다. 대형 티타늄 CNC 가공의 경우 완벽한 가공이 그렇게 간단하지 않지만 이 기사에서는 완벽한 대형 티타늄 주물을 만드는 자세한 방법을 보여줍니다.

티타늄의 정밀 CNC 가공 방법을 알기 전에 , 먼저 큰 사이즈의 종류를 알아봅시다. 티타늄이 좋은 특성으로 인해 대중화되면서 사람들은 더 크고 얇은 복합 주물에 티타늄을 사용하기 시작했습니다. 두 가지 유형이 있습니다.

중대형 티타늄 부품

이 주물은 항공 우주 산업의 실제 응용 요구 사항을 충족시키기 위해 지속적으로 개발된 주물 유형입니다. 항공 우주 분야의 점진적인 발전과 함께 이러한 유형의 주조 성형 기술의 적용은 다양한 대형 연구 기관의 주요 연구 대상이 되었습니다. 대부분의 대규모 박육복합주물은 500~1000mm의 크기와 1~3mm의 벽두께로 엄격하게 관리되며 구조가 비교적 복잡하여 성형이 매우 어렵다.

대형 티타늄 부품

이러한 주물은 품질과 성능의 모든 측면에서 다른 주물과 비교할 수 없습니다. 이 유형의 주물의 크기는 대부분 1500mm 이상이고 최소 벽 두께는 약 1mm이며 질량은 대부분 약 50-1000kg입니다. 이러한 유형의 주조는 많은 패스너 및 부품 조립으로 형성된 구조를 대체하는 데 자주 사용되므로 주조 구조의 안정성과 정확성을 종합적으로 개선하고 비용을 크게 절감하며 생산 속도를 높입니다.

대형 티타늄을 가공하는 기존 방법은 무엇입니까?

티타늄 합금 가공 공정에는 기존 가공 작업(선삭, 평면 밀링, 고속 절삭(HSC), 밀링, 드릴링), 성형 작업(냉간 및 열간 성형, 하이드로포밍, 단조) 및 대체 가공 작업(레이저 절단, 물 -제트 절단, 직접 금속 레이저 소결). 티타늄 합금의 가공 작업은 강철보다 상대적으로 높은 인장 강도, 낮은 연성 수율, 50% 낮은 탄성 계수(104GPa) 및 약 80% 낮은 열전도율로 인해 어려운 것으로 간주됩니다. 낮은 탄성 계수는 ​​더 큰 '스프링 백'과 공작물의 편향 효과를 유발할 수 있습니다. 따라서 보다 엄격한 설정과 도구에 대한 더 큰 여유 공간이 필요합니다.

대형 티타늄 가공이 어려운 이유는 무엇입니까?

첫 번째 측면은 부품 구조 측면에서 대규모 티타늄 합금 정밀 주물의 특성입니다. 대규모 티타늄 합금 정밀 주물은 일반적으로 일체형 프레임 유형 부품입니다. Z방향 클리어 높이는 일반적으로 650mm 이상이며, 부품 내부에서 효과적으로 지지할 수 있는 면적이 작다. 부품의 국부적 강성은 상대적으로 열악합니다. 주물의 표면은 비교적 많은 얇은 벽 구조를 가지고 있으며 대부분의 리브 두께는 2-3mm이며 기계 가공성은 상대적으로 열악합니다. 티타늄 합금 정밀 주조에는 일반적으로 4개의 직경 단계가 있습니다. 초점 구멍과 깊은 홈 러그는 CNC 가공이 매우 어렵고 홈 너비, 동축도 및 조리개와 같은 구성 정확도 요구 사항도 매우 높습니다.

두 번째 측면은 주물 블랭크의 특성입니다. 이 단계에서 티타늄 합금 정밀 주조의 블랭크 크기는 기본적으로 고정되어 있지만 티타늄 합금 주조의 단조 공정 중 정확도 오차를 제어하기가 어렵 기 때문에 후속 CNC 가공 공정에서 나타나기 쉽습니다. 다음과 같은 두 가지 문제:한편으로는 비가공면과 가공면 사이의 효과적인 조정을 달성하기 어렵고 가공 과정에서 가공 단계를 일으키기 쉬워 피팅자의 실제 작업량을 크게 증가시킵니다. 연삭 작업; 다른 한편으로, 그것은 주조 공정을 증가시킬 것입니다. 불균일한 여유 문제는 CNC 가공 작업 중 심각한 주물 변형으로 이어집니다.

세 번째 측면은 부품의 변형 특성 분석입니다. 대규모 티타늄 합금 주물의 응력 분포가 균일하지 않으면 티타늄 합금 주물에 심각한 변형 문제가 발생하기 쉽습니다. 대부분의 대형 티타늄 합금 정밀 주물은 반 폐쇄 프레임 구조이고 강력한 내부 지지대가 거의 없기 때문에 정밀 주물 후단도 개방형 구조를 나타내며 부품 구조의 강성이 불량하며 프로세스 리브에 대한 보강 없음. 따라서 가공 중 열린 끝단 장력, 높이 방향 어긋남 및 프로파일 굽힘과 같은 변형 문제가 발생하기 쉽습니다. 주요 변형 요인에는 국부 재료의 과도한 제거 및 내부 응력의 불충분한 방출이 포함됩니다. 블랭크 주조 후 정밀 주조의 미세 조직 분포가 충분히 균일하지 않아 불균형 열 응력 방출 문제가 발생합니다.

이러한 어려움에도 불구하고 티타늄 가공을 더 쉽게 만드는 기술이 있습니다.

티타늄을 가공하는 완벽한 방법은 무엇입니까?

대형 티타늄 합금 주물의 구조적 특성과 실제 가공의 어려움을 기반으로 클램핑, 신속한 위치 결정, 변형 제어 및 치수 정확도 제어를 포함한 특정 수치 제어 처리 기술 계획이 공식화됩니다.

티타늄 가공의 상세 소개

첫 번째는 클램핑 기술의 적용 방식입니다. 대형 티타늄 합금 주물 구조의 상부는 대부분 자유 상태이므로 주물 양단의 개구부와 중간의 큰 구멍은 상대적으로 강성이 약합니다. 일반적으로 진동 문제는 가공 중에 발생하기 쉽고 이는 CNC 가공 품질에 부정적인 영향을 미칩니다. 이 문제에 직면하여 CNC 가공 플랫폼에 세 가지 추가 조정 가능한 지원 도구 세트를 추가하여 티타늄 합금 정밀 주조의 CNC 가공 부품의 실제 강성을 효과적으로 향상시켜 정밀 주조의 표면 품질과 성능을 보장하도록 선택할 수 있습니다. CNC 가공 중. 베이스.

두 번째는 빠른 위치 지정 방법입니다. 빠른 포지셔닝 작업은 가공 플랫폼의 툴링 부분에 고정 포지셔닝 핀 장치를 설정하고 구멍과 샤프트 간극이 울릴 수 있도록 주조 가공의 기술 보스의 해당 위치에 위치 구멍 구조를 설정하는 것입니다. CNC 가공 과정에서 빠르고 정확한 포지셔닝을 달성하기 위해. . 동시에, 툴링의 원점 끝단에 있는 위치 결정 핀은 원통형으로 설계되어야 하고, 원위 위치 결정 핀은 육각형으로 설계되어야 합니다. 정밀 주조를 더 잘 고정하는 기초. 후속 클램핑 작업을 위한 기반을 마련합니다.

세 번째는 변형 제어 처리입니다. 절삭 공구 및 관련 매개변수의 최적화가 우선입니다. 정밀 주물을 절단할 때 절단력은 정밀 주물의 품질에 가장 큰 영향을 미치는 요인 중 하나입니다. 절삭력은 티타늄 합금 주물의 절삭 열과 가공 변형을 크게 결정하며 실제 절삭 효율에도 영향을 미칩니다. 따라서 절삭 작업 과정에서 일반적으로 날카로운 모서리 또는 상대적으로 큰 경사각을 가진 날카로운 도구를 선택하고 CNC 작업 중 티타늄 합금 정밀 주조의 변형 문제를 줄이기 위해 작은 절삭 깊이 적층 가공 방법을 사용합니다. 가공 공정. 개연성. 두 번째는 스트레스 없는 면도의 실현입니다. 다양한 가공 응력의 영향으로 티타늄 합금 정밀 주물에는 특정 변형 문제가 있습니다. 이 경우 스트레스 없는 클램핑과 스트레스 없는 면도 등의 방법을 사용해야 합니다. 주물의 변형을 줄입니다. 큰 티타늄 합금 정밀 주조가 자유 상태에있을 때 위치 결정 보스의 바닥 표면은 구리 개스킷과 같은 구성 요소로 완충되어 프레스 작업 중에 부품이 스트레스없이 클램핑되고 위치 결정 보스가 변형되지 않습니다. , 가공 공정을 제거하기 위해. 이 과정에서 클램핑 응력과 주조 변형 문제가 발생합니다.

네 번째는 치수 정확도의 제어 방식입니다. CNC 가공 작업을 시작하기 전에 후속 변형 및 가공 여유의 검사를 용이하게 하기 위해 가공된 표면과 가공되지 않은 표면을 종합적으로 측정하고 검사 결과를 통해 CNC 프로그램의 가공 여유를 결정할 필요가 있습니다. 실제 CNC 가공 공정에서 대규모 티타늄 합금 정밀 주물의 얇은 벽 구조에서 칼이 항복하는 명백한 문제로 인해 정밀 주물의 CNC 가공 정확도에 쉽게 영향을 미치고 결국 국부적 불균일 및 크기로 이어집니다. 정밀 주조. 차이점 등

CNC 티타늄 부품의 특징

• 고강도
• 내식성
• 좋은 강도 대 중량 비율
• 연성
• 좋은 가공성
• 표면 처리 옵션
• 재활용 가능

이러한 이유로 티타늄은 항공우주, 자동차 및 의료와 같은 산업에서 정기적으로 사용됩니다.

티타늄 CNC 가공 전문 제조업체 – JTR

JTR은 경험이 풍부한 CNC 머시닝 서비스 제공업체이며 티타늄 부품 및 프로토타입 생산에서 매우 전문적입니다. 지금 무료 견적을 받으십시오.