На все эти вопросы мы дадим ответ в данной статье.
Что же представляет из себя титан?
Титан – тугоплавкий металл, температура плавления 1668 °C, характеризуется высокой вязкостью, относительно легким весом, низким модулем упругости в сравнении со сталью и высокой стойкостью к коррозии, при механической обработке стружка титана склонна к налипанию на режущий инструмент, так же титан обдает очень низкой теплопроводностью, в связи с этим рекомендуется применение СОЖ.
И так, разберем основные особенности обработки титана.
В сравнение с другими материалами, обработка титана создает ряд ограничений. Что бы вести высокоэффективную обработку, необходимо правильно настроить режимы резания, инструмент должен иметь высокую красностойкость,
Станок должен обладать высокой жесткостью, чтобы гасить возникающие вибрации и предотвратить быстрый износ режущей кромки.
Как подобрать подходящий инструмент?
Как уже было написано, титан обладает низкой теплопроводностью – это приводит к риску деформационного упрочнения, поэтому необходимо правильно выбрать марку сплава и геометрию пластины, в этом зарекомендовали себя мелкозернистые пластины из твердых сплавов с PVD покрытием, например пластина WNMG080408-JMM JT1215 STI.
Закрепление заготовок должно осуществятся ближе к шпинделю, что так же способствует ослаблению вибрации. Больше влияния на точность обработки оказывает радиальное и торцевое биение инструмента, низкие допуска пластин и корпусов при изготовлении, сильно изношенный инструмент или держатель, все это оказывает прямое воздействие на стойкость инструмента при обработке титана.В большинстве случаев предпочтение отдается геометрии с положительным передним углом, но можно вести обработку и с отрицательным углом при более высоких подачах.
Во втором случае важна жесткость станка и надежное закрепление заготовки. При фрезеровании различной глубины предпочтительно использовать инструмент разной длины, чем один длинный. Минимальная рекомендуемая подача составляет 0,1 мм на зуб, и относительно низкие обороты шпинделя, большая частота вращения при минимальной подаче, способна сократить стойкость инструмента на 95 %.
Так же при фрезеровании рекомендуется пользоваться инструментом с минимальным кол-ом зубьев, либо убрать лишние сменные пластины.
После выбора подачи, настройки инструмента, добившись эффективной обработки, можно постепенно увеличивать обороты шпинделя на 1-5% в зависимости от максимально допустимых.
Подведем итоги, что необходимо для успешной обработки титана
- СОЖ (Смазочно-охлаждающая жидкость).
- Правильно подобранные режимы резания: минимальная подача ну зуб 0, 1 мм на зуб, низкие обороты шпинделя, небольшое кол-во зубьев инструмента.
- Высокая жесткость станка.
- Подходящая пластина, характеристики: высокая красностойкость, положительная геометрия, специальный сплав, высокий квалитет точности, минимальный износ корпуса и оснастки.
- Надежное закрепление заготовки и не больше расстояние от шпинделя.