Servicios de mecanizado CNC de bridas de titanio en China
Con una amplia experiencia y tecnología avanzada en el campo del mecanizado CNC de bridas de titanio, Wstitanium controla estrictamente la calidad en cada enlace y se compromete a brindarle bridas de titanio de alta calidad y alto rendimiento.
Fabricante y proveedor integral de bridas de titanio con mecanizado CNC
En el sistema industrial moderno, las bridas de titanio son componentes clave para la conexión de tuberías y el montaje de equipos. Gracias a las excelentes propiedades del titanio, como su alta resistencia, baja densidad, excelente resistencia a la corrosión y buena biocompatibilidad, son indispensables en industrias con requisitos extremadamente estrictos de rendimiento de los materiales, como la aeroespacial, la petroquímica y la de dispositivos médicos. Con el continuo desarrollo de la industria manufacturera, la tecnología de mecanizado por control numérico computarizado (CNC) se ha convertido en el método principal para la fabricación de bridas de titanio, controlando con precisión el proceso, logrando formas complejas y garantizando alta precisión y consistencia.
Ventajas del mecanizado CNC de bridas de titanio
El mecanizado CNC de bridas de titanio tiene ventajas significativas en términos de precisión, eficiencia, procesamiento de formas complejas, utilización del material y estabilidad de la calidad.
- Alta precisión
El mecanizado CNC utiliza programas informáticos para controlar con precisión la trayectoria de la herramienta y lograr una precisión de posicionamiento micrométrica. Ya sea el diámetro, el grosor o la posición del orificio del perno, las dimensiones clave se pueden controlar estrictamente dentro de un rango de tolerancia muy estrecho. Por ejemplo, los requisitos de tolerancia dimensional de las bridas de titanio para la industria aeroespacial suelen ser de ±0.005 mm o incluso inferiores. El mecanizado CNC alcanza este estándar de precisión de forma estable, garantizando una coordinación perfecta con otros componentes y mejorando la fiabilidad y el rendimiento de todo el sistema.
- Formas complejas
El mecanizado CNC cuenta con funciones de enlace multieje, como los centros de mecanizado comunes de tres, cuatro o incluso cinco ejes, que permiten mecanizar múltiples caras y formas complejas con una sola sujeción, como contornos con formas especiales y superficies curvas. El programa controla el movimiento de la herramienta a lo largo de una trayectoria compleja para lograr la fabricación precisa de la forma compleja y las características internas de la brida de titanio. Por ejemplo, las bridas de titanio con ranuras de sellado especiales, protuberancias con formas especiales o sistemas de orificios irregulares se pueden procesar fácilmente mediante mecanizado CNC.
- Alta eficiencia
Una vez completada la programación y depuración del mecanizado CNC, se puede realizar el mecanizado continuo automático, lo que mejora considerablemente la eficiencia de la producción. Al mismo tiempo, dado que el proceso de fabricación está completamente controlado por el programa, cada brida de titanio puede procesarse según los mismos parámetros y procedimientos, lo que garantiza una alta consistencia en la calidad. Esta ventaja es especialmente evidente en la producción en masa.
- Reducir gasto
El mecanizado CNC permite planificar con precisión la trayectoria de la herramienta según el modelo de diseño de la brida de titanio para maximizar el uso de la materia prima. Al optimizar el proceso de mecanizado y reducir el volumen de corte innecesario, se evita el desperdicio de material causado por errores de mecanizado. En el caso de materiales de titanio de precio relativamente alto, este aumento en el aprovechamiento del material no solo reduce los costos de producción, sino que también se ajusta al concepto de desarrollo sostenible.
Al fresar bridas de titanio, se deben seleccionar materiales de herramienta con baja afinidad química con la aleación de titanio, buena conductividad térmica y alta resistencia. El titanio suele utilizar carburo cementado de tungsteno-cobalto (YG). Por ejemplo, las herramientas de carburo de grados como YG8 e YG6X muestran un buen rendimiento de corte en aplicaciones prácticas. Para fresado de alta velocidad o fresado de contornos complejos, se utilizan herramientas con recubrimiento de TiAlN.
El fresado de aleaciones de titanio Wstitanium es generalmente bajo, debido a su baja conductividad térmica, y una velocidad de corte excesiva provocará un aumento brusco de la temperatura de corte. La velocidad de corte suele estar entre 20 y 40 m/min. Por ejemplo, al utilizar una fresa de carburo para fresar bridas de aleación de titanio TC4, la velocidad de corte puede seleccionarse a 30 m/min. El avance para fresar bridas de titanio está entre 0.05 y 0.2 mm/z. La profundidad de fresado generalmente se controla entre 0.2 y 0.5 mm. Para bridas de titanio más gruesas, la estrategia de fresado por capas puede reducir eficazmente la fuerza y la temperatura de corte, y reducir el desgaste de la herramienta. La profundidad de fresado de cada capa generalmente no supera 1/3 del diámetro de la herramienta. Por ejemplo, al utilizar una fresa de 16 mm de diámetro para fresar una brida de titanio de 10 mm de espesor, se puede dividir en 3 o 4 capas para el fresado, y la profundidad de fresado de cada capa se controla a 2 o 3 mm.
Torneado CNC de bridas de titanio. Seleccione el modelo de torno adecuado según las especificaciones de tamaño y precisión de la brida de titanio. Wstitanium invirtió en... HAAS Torno de Estados Unidos. Debe tener suficiente rigidez y precisión para soportar la fuerza de corte durante el torneado y lograr una alta precisión. Las bridas de titanio generalmente se tornean con cuchillas con un ángulo de deflexión principal de 90° o 75°. El ángulo de deflexión principal de la herramienta de torneado de agujeros interiores suele ser superior a 90°.
La velocidad de corte al tornear aleaciones de titanio es relativamente baja, generalmente entre 20 y 50 m/min. Por ejemplo, al tornear el círculo exterior de la brida de titanio TA2, la velocidad de corte puede seleccionarse entre 30 y 40 m/min. El tamaño de la velocidad de avance afecta directamente la eficiencia del procesamiento y la calidad de la superficie. Al tornear bridas de titanio, la velocidad de avance está generalmente entre 0.1 y 0.3 mm/r. Por ejemplo, la velocidad de avance puede seleccionarse entre 0.2 y 0.3 mm/r al tornear desbaste del círculo exterior y reducirse a 0.1 y 0.15 mm/r al tornear de precisión. La profundidad de corte está determinada principalmente por la tolerancia de mecanizado de la pieza de trabajo y el rendimiento del torno. Al tornear desbaste, la profundidad de corte está generalmente entre 1 y 3 mm; al tornear de precisión, la profundidad de corte se controla entre 0.2 y 0.5 mm. Durante el torneado, preste atención al estado operativo del torno y al desgaste de la herramienta, y ajuste la profundidad de corte a tiempo para garantizar una rugosidad superficial de Ra0.8 a Ra1.6 μm. El ángulo y el tamaño del chaflán deben cumplir con los requisitos de diseño, generalmente 45°, y el tamaño del chaflán debe estar entre 0.5 y 1 mm.
Las brocas de carburo presentan alta dureza y resistencia al desgaste, y son adecuadas para taladrado a alta velocidad y bridas de titanio con requisitos de alta precisión. Por ejemplo, las brocas de acero rápido con cobalto. Para reducir la fuerza y la temperatura de corte, el ángulo superior de la broca se encuentra entre 130° y 140°, lo que afila el filo y reduce la concentración de la fuerza de corte. El ángulo de hélice generalmente se encuentra entre 30° y 40° para garantizar una buena capacidad de arranque de viruta.
Al perforar aleaciones de titanio, la velocidad generalmente está entre 5 y 10 m/min. Por ejemplo, al perforar con una broca de carburo de 10 mm de diámetro, la velocidad de corte puede seleccionarse entre 5 y 15 m/min. Si se utiliza una broca de acero de alta velocidad con cobalto, la velocidad de corte debe reducirse adecuadamente. La velocidad de avance está entre 0.1 y 0.3 mm/min. Por ejemplo, al perforar agujeros profundos, la velocidad de avance debe reducirse adecuadamente. Para agujeros con diámetros mayores, se puede realizar primero una perforación previa para garantizar la precisión y la calidad de la perforación. El diámetro del agujero preperforado generalmente es de 0.5 a 0.8 veces el diámetro del agujero final, y luego el agujero se refina con un escariador o escariador. Una buena eliminación de viruta es la clave para asegurar una perforación suave. Durante el proceso de perforación, asegúrese de que las virutas puedan descargarse del agujero a tiempo para evitar que se acumulen en el agujero y provoquen la rotura de la broca.
Al roscar bridas de titanio con CNC, el macho es susceptible a grandes fuerzas de corte y fricción. Los machos de acero rápido y de carburo se utilizan comúnmente. El ángulo de hélice de los machos de titanio suele estar entre 30° y 45°, lo que permite una descarga suave de la viruta a lo largo de la ranura espiral.
La velocidad de corte del roscado CNC de bridas de titanio suele ser baja, entre 3 y 5 m/min. Una velocidad de corte excesiva provocará un mayor desgaste del macho, una menor calidad de la superficie de la rosca e incluso su rotura. Por ejemplo, al utilizar un macho de acero rápido para roscar un orificio roscado M10, la velocidad de corte puede seleccionarse a 5 m/min. El avance debe coincidir con el paso de la rosca, que generalmente es igual a este. Durante el roscado, asegúrese de que el avance del macho sea estable para evitar un avance irregular que provoque un perfil de rosca incompleto o daños en el macho. Por ejemplo, para una rosca con un paso de 1.5 mm, el avance debe ajustarse a 1.5 mm/min. Una buena lubricación y refrigeración puede reducir la fuerza de corte, el desgaste del macho y mejorar la calidad de la superficie de la rosca. Tras el roscado, se debe comprobar la calidad de la rosca, incluyendo la precisión dimensional, la integridad del perfil del diente, la rugosidad superficial, etc. Se pueden utilizar herramientas como calibres de rosca y micrómetros para comprobar que la calidad de la rosca cumple con los requisitos de diseño.
Durante el rectificado CNC de bridas de titanio, debido a la alta tenacidad y la baja conductividad térmica de la aleación de titanio, las virutas de rectificado se adhieren fácilmente a la superficie de la muela, lo que provoca su bloqueo y afecta el efecto del rectificado. Wstitanium utiliza comúnmente abrasivos de alúmina y carburo de silicio, como el corindón marrón (A), el corindón blanco (WA) y el carburo de silicio verde (GC).
Para el desbaste, elija una muela abrasiva de grano grueso, como 46# - 60#. Para el desbaste fino, para obtener una mejor calidad de la superficie, se debe seleccionar una muela abrasiva de grano fino, como 80# - 120#. El tamaño del grano abrasivo de la muela abrasiva de grano fino es pequeño y la superficie de desbaste es más lisa. Por ejemplo, para asegurar el rendimiento de la superficie de sellado de la brida de titanio, generalmente es necesario utilizar una muela abrasiva de grano 100# - 120# para el desbaste fino. La velocidad de desbaste de bridas de titanio generalmente está entre 15 y 30 m/s. Una velocidad de desbaste demasiado alta hará que la temperatura de desbaste aumente bruscamente, lo que resultará en defectos como quemaduras y grietas en la superficie de la pieza de trabajo. La velocidad de avance generalmente está entre 0.1 y 0.5 m/min. La velocidad de avance lateral se refiere a la profundidad de corte de la muela en la pieza de trabajo cada vez. El avance lateral puede variar entre 0.05 y 0.15 mm para el desbaste y entre 0.01 y 0.05 mm para el desbaste fino. La profundidad de rectificado se controla entre 0.01 y 0.05 mm.
Control de tensión residual
La tensión residual en el mecanizado CNC se puede reducir optimizando los parámetros de corte, las trayectorias de la herramienta y la secuencia de mecanizado. Por ejemplo, se puede utilizar una profundidad de corte y una velocidad de avance menores para evitar cortes bruscos de entrada y salida de la herramienta. Una vez finalizado el mecanizado CNC de la brida de titanio, esta se somete a un recocido de alivio de tensiones. La temperatura y el tiempo de recocido de alivio de tensiones deben seleccionarse razonablemente según el tipo de aleación de titanio y la tecnología de fabricación. Por ejemplo, para la aleación de titanio TC4, la temperatura de recocido de alivio de tensiones suele estar entre 550 y 650 °C, y el tiempo de mantenimiento es de 1 a 3 horas.
El mecanizado CNC de bridas de titanio es un proceso complejo y exigente que abarca múltiples etapas, desde la selección de herramientas y la determinación de los parámetros de corte hasta el control de calidad. Aprovechando al máximo las ventajas del mecanizado CNC, como la alta precisión, la capacidad de procesamiento de formas complejas, la alta eficiencia de producción y la consistencia, es posible fabricar bridas de titanio que cumplen con diversos requisitos exigentes.