چگونه نخ ها را روی میله تیتانیوم گرد ماشین کاری می کنید؟

ماشینکاری رزوه های روی یک میله تیتانیوم گرد یک فرآیند دقیق و پیچیده است که نیاز به درک عمیقی از خواص مواد تیتانیوم و تکنیک های ماشینکاری درگیر دارد. به عنوان تامین کننده پیشرو میله های تیتانیوم گرد، از جملهمیله گرد تیتانیوم Gr12،نوار تیتانیوم Ti6AL4V ELI، ومیله گرد تیتانیوم Gr2، من از نزدیک شاهد اهمیت ماشینکاری نخ با کیفیت بالا در صنایع مختلف مانند هوافضا، پزشکی و خودرو بوده ام.

آشنایی با تیتانیوم به عنوان یک ماده

تیتانیوم یک فلز منحصر به فرد است که به دلیل استحکام عالی - نسبت به وزن، مقاومت در برابر خوردگی و زیست سازگاری شناخته شده است. با این حال، همین ویژگی ها آن را به یک ماده چالش برانگیز برای ماشین سازی تبدیل می کند. تیتانیوم رسانایی حرارتی نسبتا کمی دارد، به این معنی که در حین ماشینکاری، گرمای تولید شده در لبه برش به سرعت از بین نمی رود. این می تواند منجر به دماهای بالا در رابط ابزار - قطعه کار شود و باعث سایش سریع ابزار و آسیب احتمالی به میله شود.

واکنش شیمیایی بالای تیتانیوم نیز مشکل ایجاد می کند. در دماهای بالا، تیتانیوم می تواند با مواد ابزار برش واکنش نشان دهد و لبه های ساخته شده را تشکیل دهد که می تواند سطح رزوه ها را تخریب کند و کارایی ابزار را کاهش دهد. بنابراین، هنگام ماشینکاری رزوه ها بر روی میله تیتانیوم گرد، انتخاب ابزارهای برش مناسب و پارامترهای ماشینکاری بسیار مهم است.

انتخاب ابزارهای برش مناسب

برای ماشینکاری رزوه روی میله های تیتانیوم، ابزارهای برش کاربید اغلب انتخاب ارجح هستند. ابزارهای کاربید دارای سختی و مقاومت در برابر سایش بالایی هستند که می توانند در برابر نیروهای برش و دمای بالا که در طول فرآیند ایجاد می شوند مقاومت کنند. ابزارهای کاربید پوشش داده شده، به ویژه، عملکرد بهتری را ارائه می دهند. پوشش هایی مانند نیترید تیتانیوم (TiN)، کربنیترید تیتانیوم (TiCN) و نیترید تیتانیوم آلومینیوم (AlTiN) می توانند اصطکاک را کاهش دهند، تخلیه تراشه را بهبود بخشند و عمر ابزار را افزایش دهند.

هندسه ابزار برش نیز بسیار مهم است. برای عملیات رزوه کاری باید یک ابزار برش نخ با زاویه مارپیچ، زاویه چنگک و زاویه مناسب انتخاب شود. یک زاویه چنگک مثبت می تواند نیروهای برش را کاهش دهد، در حالی که یک زاویه تسکین مناسب می تواند از ساییدگی ابزار بر روی سطح ماشینکاری شده جلوگیری کند. علاوه بر این، ابزار باید دارای لبه برش تیز باشد تا از تشکیل نخ تمیز و دقیق اطمینان حاصل شود.

انتخاب پارامترهای ماشینکاری بهینه

پارامترهای ماشینکاری مانند سرعت برش، سرعت تغذیه و عمق برش باید به دقت انتخاب شوند تا به رزوه‌هایی با کیفیت بالا روی میله‌های تیتانیوم گرد برسند.

سرعت برش

سرعت برش تیتانیوم به طور کلی در مقایسه با سایر فلزات کمتر است. سرعت برش بالا می تواند باعث تولید گرمای بیش از حد شود که منجر به سایش ابزار و سطح ضعیف می شود. سرعت برش معمولی برای رزوه کشی میله های تیتانیوم بسته به درجه خاص تیتانیوم و ابزار برش مورد استفاده، از 10 تا 30 متر در دقیقه متغیر است.

نرخ خوراک

نرخ تغذیه مقدار ماده حذف شده در هر دور میله را تعیین می کند. برای ماشینکاری رزوه، نرخ تغذیه معمولا بر اساس گام نخ تنظیم می شود. نرخ تغذیه مناسب تضمین می کند که رزوه به طور دقیق شکل می گیرد و تراشه ها به آرامی جدا می شوند. با این حال، نرخ تغذیه بیش از حد می تواند باعث شکستن یا تولید نخ های زبر ابزار شود، در حالی که نرخ تغذیه بسیار پایین می تواند منجر به سایش طولانی مدت ابزار شود.

عمق برش

عمق برش به ضخامت ماده حذف شده در هر پاس اشاره دارد. هنگام ماشینکاری رزوه‌ها روی میله‌های تیتانیوم، عمق برش کمی ترجیح داده می‌شود تا نیروهای برشی و تولید گرما به حداقل برسد. از چندین پاس با عمق برش کم می توان برای تشکیل تدریجی نخ استفاده کرد، نه اینکه سعی کنید عمق کامل را در یک پاس برش دهید.

آماده سازی قبل از ماشین کاری

قبل از شروع فرآیند ماشینکاری رزوه، آماده سازی نوار تیتانیوم گرد به درستی ضروری است. میله باید به طور ایمن در یک چاک یا کولت نگه داشته شود تا از هر گونه حرکت در حین ماشینکاری جلوگیری شود. سطح میله نیز باید تمیز و عاری از هر گونه آلودگی یا سوراخی باشد که می تواند بر روند برش تاثیر بگذارد.

همچنین انجام یک برش آزمایشی بر روی یک قطعه قراضه با همان درجه تیتانیوم تمرین خوبی است. این به اپراتور اجازه می دهد تا پارامترهای ماشینکاری را تنظیم کند و کیفیت رزوه ها را قبل از ماشینکاری میله واقعی بررسی کند.

فرآیند ماشینکاری نخ

روش‌های مختلفی برای ماشینکاری رزوه‌ها روی میله‌های تیتانیوم گرد وجود دارد، از جمله رزوه‌کاری تک نقطه‌ای، ضربه زدن و فرزکاری با نخ.

نخ زنی تک نقطه ای

رزوه زنی تک نقطه ای روشی سنتی است که در آن از ابزار برش تک نقطه ای برای بریدن نخ ها به صورت یک بار استفاده می شود. این روش دقت بالایی را ارائه می دهد و برای تولید رزوه هایی با گام بزرگ یا در کاربردهایی که به دقت بالایی نیاز است مناسب است. ابزار برش به صورت محوری در امتداد میله تغذیه می شود در حالی که میله می چرخد ​​و به تدریج رشته ها را تشکیل می دهد.

ضربه زدن

ضربه زدن فرآیندی است که در آن نخ های داخلی در یک سوراخ از پیش سوراخ شده یا نخ های خارجی روی میله برش داده می شود. برای ضربه زدن با نخ خارجی بر روی میله گرد تیتانیومی، از شیری با اندازه و گام مناسب نخ استفاده می شود. ضربه زدن یک روش نسبتا ساده و مقرون به صرفه است، اما برای جلوگیری از شکستن شیر، به کنترل دقیق گشتاور ضربه زدن نیاز دارد.

فرز با نخ

آسیاب با نخ یک روش همه کاره تر است که می تواند برای تولید رزوه های داخلی و خارجی استفاده شود. در آسیاب رزوه ای از فرز دوار با لبه های برش متعدد برای برش رزوه ها استفاده می شود. این روش امکان تولید نخ هایی با گام ها و فرم های مختلف را در یک تنظیم واحد فراهم می کند. آسیاب رزوه ای همچنین تخلیه تراشه های بهتری را ارائه می دهد و می تواند نخ های باکیفیت با سطحی خوب تولید کند.

بازرسی پس از ماشینکاری

پس از اتمام فرآیند ماشینکاری رزوه، بازرسی کامل رزوه ها ضروری است. بازرسی باید شامل بررسی های مربوط به گام نخ، مشخصات نخ، پرداخت سطح و دقت ابعاد باشد.

برای بررسی گام و تناسب رزوه ها می توان از رزوه سنج استفاده کرد. برای بازرسی دقیق تر، می توان از دستگاه های اندازه گیری نوری مانند دستگاه اندازه گیری مختصات (CMM) برای اندازه گیری دقیق مشخصات و ابعاد نخ استفاده کرد. هر گونه انحراف از مشخصات مورد نیاز باید فوراً برطرف شود، یا با ماشینکاری مجدد رزوه ها یا با رد میله در صورت شدید بودن عیوب.

درمان سطحی

برای افزایش کارایی و دوام رزوه های ماشینکاری شده، می توان از عملیات سطحی استفاده کرد. یکی از درمان‌های سطحی رایج برای میله‌های تیتانیوم، غیرفعال‌سازی است. غیرفعال سازی یک فرآیند شیمیایی است که آهن آزاد و سایر آلاینده ها را از سطح تیتانیوم حذف می کند و یک لایه نازک اکسید محافظ را تشکیل می دهد. این لایه مقاومت در برابر خوردگی رزوه ها را بهبود می بخشد و به جلوگیری از اکسیداسیون کمک می کند.

گزینه دیگر اعمال یک پوشش روان کننده روی نخ ها است. روکش های روان کننده می توانند اصطکاک را در حین مونتاژ و جداسازی قطعات کاهش دهند و از گند زدگی و گرفتگی رزوه ها جلوگیری کنند.

نتیجه گیری

رزوه‌های ماشینکاری روی میله‌های تیتانیوم گرد فرآیند پیچیده‌ای است که نیاز به درک جامع از خواص مواد تیتانیوم، انتخاب ابزارهای برش مناسب و بهینه‌سازی پارامترهای ماشین‌کاری دارد. من به عنوان تامین کننده میله های گرد تیتانیوم، متعهد به ارائه میله های با کیفیت بالا و پشتیبانی فنی به مشتریان خود هستم. این که آیا شما نیاز داریدمیله گرد تیتانیوم Gr12،نوار تیتانیوم Ti6AL4V ELI، یامیله گرد تیتانیوم Gr2، ما می توانیم بهترین راه حل ها را برای نیازهای نخ - ماشین کاری شما به شما ارائه دهیم.

اگر شما علاقه مند به خرید میله های تیتانیوم گرد ما هستید یا هر گونه سوالی در مورد ماشینکاری نخ روی میله های تیتانیوم دارید، لطفاً برای بحث بیشتر و مذاکره در مورد خرید با ما تماس بگیرید.

مراجع

• "ماشینکاری آلیاژهای تیتانیوم: بررسی" توسط A. Özel و Y. Karpat
• "اصول برش فلز" نوشته پیتر آکسلی
• "تکنولوژی ابزار برش" نوشته رابرت ا. ارتل