Remaches de titanio personalizados

Remaches de titanio No solo superan las limitaciones de peso, resistencia a la corrosión y resistencia de los remaches tradicionales, sino que también impulsan el desarrollo de la tecnología de unión hacia una alta precisión, alta fiabilidad y larga vida útil. Los remaches de titanio fabricados a medida, diseñados para las condiciones de funcionamiento específicas de diversas industrias (como alta temperatura, alta presión, corrosión severa y alta vibración), utilizan formulaciones, diseños estructurales y técnicas de fabricación personalizados, lo que los convierte en un componente clave indispensable en la fabricación de alta gama.

Grados de titanio para remaches

El titanio y sus aleaciones se presentan en diversas variedades, y el rendimiento de los diferentes grados varía considerablemente. Por lo tanto, la selección del material es el primer paso, y el más importante, en la fabricación a medida. Los materiales comunes para remaches de titanio y sus aplicaciones son los siguientes:

– Titanio puro (Grado 1/2/3):Ofrece buena ductilidad y resistencia a la corrosión, pero menor resistencia, lo que lo hace adecuado para aplicaciones de baja carga y alta corrosión (como tuberías químicas y dispositivos médicos);

– Ti-6Al-4V (Grado 5)La aleación de titanio más utilizada, que combina alta resistencia, buena resistencia a la corrosión y procesabilidad. Es adecuada para la mayoría de las aplicaciones industriales, como la aeroespacial, la ingeniería naval y equipos de alta gama.

– Ti-6Al-4V ELI (Grado 23):Una aleación de titanio con pocos elementos intersticiales y biocompatibilidad mejorada, utilizada principalmente en implantes médicos;

– Ti-3Al-2.5V (Grado 9)Ligeramente inferior en resistencia al Ti-6Al-4V, pero con mejor ductilidad y soldabilidad. Es adecuado para aplicaciones que requieren trabajo en frío o soldadura (como tuberías hidráulicas de aeronaves).

– Aleaciones de titanio de alta temperatura (como Ti-6Al-2Sn-4Zr-2Mo):Adecuado para entornos de alta temperatura de 400 a 600 °C, como conectores dentro de los compartimentos de los motores de aeronaves.

Para condiciones operativas especiales (como temperaturas ultra altas y corrosión severa), se pueden crear fórmulas de aleación de titanio personalizadas ajustando la proporción de elementos de aleación (por ejemplo, agregando Nb, Ta, Mo, etc.) para cumplir con requisitos de rendimiento extremos.

Diseño estructural de remaches de titanio

El diseño estructural de los remaches de titanio debe considerarse en conjunto con el método de instalación, el espesor de la junta y las características de carga. Los tipos estructurales más comunes incluyen:

– Remaches macizos:Estructura simple, alta resistencia, adecuada para conexiones estáticas con cargas elevadas;

– Remaches semihuecos:Con un orificio en un extremo, son livianos y adecuados para placas delgadas o conexiones de baja carga;

– Remaches huecos (remaches tubulares):El más ligero y adecuado para aplicaciones ultraligeras (como interiores de aviación);

– Remaches avellanados:El cabezal se puede hundir en la superficie de la pieza de trabajo y es adecuado para aplicaciones que requieren una gran suavidad de superficie (como carcasas de instrumentos);

– Remaches ciegos:No se requieren herramientas de remachado especiales, lo que las hace fáciles de instalar y adecuadas para estructuras cerradas a las que es difícil acceder desde ambos lados.

El dimensionamiento personalizado requiere un control preciso del diámetro del remache (normalmente de 1 a 20 mm), la longitud (determinada por el espesor de la junta), las dimensiones de la cabeza (como diámetro, altura y ángulo) y las tolerancias (normalmente de ±0.01 a ±0.05 mm para remaches de grado industrial y de ±0.005 mm para remaches de grado aeronáutico). Además, detalles como el patrón del vástago y la ranura de la cabeza deben diseñarse para que coincidan con las herramientas de instalación y garantizar una instalación fluida y fiable.

Fabricación de precisión de remaches de titanio

Después de su formación, los remaches de titanio se someten a un mecanizado de precisión para cumplir con los requisitos finales de precisión dimensional y calidad de superficie:

– Girando:Para vástagos o cabezas que requieren dimensiones de alta precisión, se utilizan tornos CNC para tornear los vástagos y controlar el diámetro, la longitud y la coaxialidad.

– PerforaciónPara remaches semihuecos o huecos, se perfora un orificio en el centro del vástago. Debido a la alta tenacidad del titanio, el atascamiento es un problema común durante la perforación. Por lo tanto, se utilizan brocas de acero rápido o carburo. La perforación se realiza en el centro, y se realiza por etapas para garantizar la verticalidad y redondez del orificio.

– Tratamiento de superficiesEl objetivo principal del tratamiento superficial de los remaches de titanio es mejorar la resistencia a la corrosión, reducir la fricción o mejorar la apariencia. Las técnicas comunes incluyen:

– Decapado:Elimina las incrustaciones superficiales y las manchas de aceite, revelando el color natural de la aleación de titanio al tiempo que mejora la adhesión de la película de óxido de la superficie.

– Anodizado:Forma electrolíticamente una película de óxido coloreada en la superficie, que no solo se ve hermosa sino que también mejora aún más la resistencia a la corrosión.

– Chorro de arena:Crea un acabado rugoso y mate, aumentando la fricción con las piezas de conexión y evitando que se aflojen.

– Recubrimiento:Para condiciones de trabajo especiales, se pueden aplicar recubrimientos como politetrafluoroetileno (PTFE) y cerámica para mejorar la resistencia a altas temperaturas o reducir la fricción.