Usinage CNC de brides en titane en Chine
Avec une riche expérience et une technologie de pointe dans le domaine de l'usinage CNC de brides en titane, Wstitanium contrôle strictement la qualité à chaque maillon et s'engage à vous fournir des brides en titane de haute qualité et de haute performance.
Fabricant et fournisseur unique de brides en titane pour l'usinage CNC
Dans l'industrie moderne, les brides en titane sont des composants essentiels pour le raccordement de tuyaux et l'assemblage d'équipements. Grâce à ses excellentes propriétés, telles qu'une résistance élevée, une faible densité, une excellente résistance à la corrosion et une bonne biocompatibilité, le titane joue un rôle indispensable dans les industries aux exigences extrêmement strictes en matière de performances des matériaux, comme l'aérospatiale, la pétrochimie et les dispositifs médicaux. Avec le développement continu de l'industrie manufacturière, l'usinage à commande numérique par ordinateur (CNC) est devenu le principal outil de fabrication de brides en titane, permettant un contrôle précis du processus, la réalisation de formes complexes et la garantie d'une précision et d'une régularité élevées.
Avantages de l'usinage CNC des brides en titane
L'usinage CNC des brides en titane présente des avantages significatifs en termes de précision, d'efficacité, de traitement de formes complexes, d'utilisation des matériaux et de stabilité de la qualité.
- Haute précision
L'usinage CNC utilise des programmes informatiques pour contrôler précisément la trajectoire de l'outil et atteindre une précision de positionnement de l'ordre du micron. Qu'il s'agisse du diamètre, de l'épaisseur ou de la position du trou de boulon, les dimensions clés peuvent être rigoureusement contrôlées dans une plage de tolérance très étroite. Par exemple, les exigences de tolérance dimensionnelle des brides en titane pour l'aéronautique sont généralement de ± 0.005 mm, voire moins. L'usinage CNC atteint ce standard de précision de manière stable, garantissant une coordination parfaite avec les autres composants et améliorant la fiabilité et les performances de l'ensemble du système.
- Formes complexes
L'usinage CNC dispose de fonctions de liaison multiaxes, comme les centres d'usinage classiques à trois, quatre ou même cinq axes, permettant d'usiner plusieurs faces et formes complexes en un seul serrage, comme des contours spéciaux et des surfaces courbes. Le programme pilote l'outil le long d'une trajectoire complexe pour réaliser un usinage précis de la forme complexe et des caractéristiques internes de la bride en titane. Par exemple, l'usinage CNC permet de traiter facilement des brides en titane avec des rainures d'étanchéité spéciales, des bossages de forme spéciale ou des systèmes de perçage irréguliers.
- Haute Efficacité
Une fois la programmation et le débogage de l'usinage CNC terminés, l'usinage continu automatique est possible, ce qui améliore considérablement l'efficacité de la production. De plus, le processus de fabrication étant entièrement contrôlé par programme, chaque bride en titane peut être usinée selon les mêmes paramètres et procédures, garantissant ainsi une qualité constante. Cet avantage est particulièrement évident pour la production en série.
- Réduire les déchets
L'usinage CNC permet une planification précise des trajectoires d'outil selon le modèle de conception de la bride en titane afin d'optimiser l'utilisation des matières premières. L'optimisation du processus d'usinage et la réduction des volumes de coupe inutiles permettent d'éviter les pertes de matière dues aux erreurs d'usinage. Pour les matériaux en titane relativement coûteux, cette augmentation de l'utilisation de matière permet non seulement de réduire les coûts de production, mais aussi de s'inscrire dans le concept de développement durable.
Pour le fraisage de brides en titane, il est recommandé de choisir des matériaux présentant une faible affinité chimique avec l'alliage de titane, une bonne conductivité thermique et une résistance élevée. Wstitanium utilise généralement du carbure cémenté tungstène-cobalt (YG). Par exemple, les outils en carbure de nuances telles que YG8 et YG6X présentent de bonnes performances de coupe dans les applications pratiques. Pour certains fraisages à grande vitesse ou fraisages de contours complexes, des outils revêtus de TiAlN sont utilisés.
L'usinage de l'alliage de titane Wstitanium est généralement peu coûteux, car ce matériau présente une faible conductivité thermique. Une vitesse de coupe excessive entraîne une forte augmentation de la température de coupe. La vitesse de coupe est généralement comprise entre 20 et 40 m/min. Par exemple, pour l'usinage de brides en alliage de titane TC4 avec une fraise en carbure, la vitesse de coupe peut être réglée à 30 m/min. L'avance pour l'usinage de brides en titane est comprise entre 0.05 et 0.2 mm/z. La profondeur de fraisage est généralement contrôlée entre 0.2 et 0.5 mm. Pour les brides en titane plus épaisses, le fraisage par couches permet de réduire efficacement l'effort et la température de coupe, ainsi que l'usure de l'outil. La profondeur de fraisage de chaque couche ne dépasse généralement pas 1/3 du diamètre de l'outil. Par exemple, pour l'usinage d'une bride en titane de 16 mm d'épaisseur avec une fraise de 10 mm de diamètre, il est possible de la diviser en 3 ou 4 couches, la profondeur de fraisage étant contrôlée entre 2 et 3 mm.
Tournage CNC de brides en titane : sélectionnez le modèle de tour approprié en fonction des spécifications dimensionnelles et de la précision de la bride en titane. Le titane est utilisé dans la HAAS Tour américain. Il doit présenter une rigidité et une précision suffisantes pour résister à l'effort de coupe pendant le tournage et atteindre une grande précision. Les brides en titane sont généralement tournées avec des lames dont l'angle de déviation principal est de 90° ou 75°. L'angle de déviation principal de l'outil de tournage pour trou intérieur est généralement supérieur à 90°.
La vitesse de coupe pour le tournage des alliages de titane est relativement faible, généralement comprise entre 20 et 50 m/min. Par exemple, pour le tournage du cercle extérieur d'une bride en titane TA2, la vitesse de coupe peut être choisie entre 30 et 40 m/min. L'avance influence directement l'efficacité de l'usinage et la qualité de surface. Pour le tournage de brides en titane, l'avance est généralement comprise entre 0.1 et 0.3 mm/tr. Par exemple, elle peut être choisie entre 0.2 et 0.3 mm/tr pour l'ébauche du cercle extérieur et réduite à 0.1 et 0.15 mm/tr pour le tournage fin. La profondeur de coupe est principalement déterminée par la surépaisseur de la pièce et les performances du tour. Pour le tournage fin, la profondeur de coupe est généralement comprise entre 1 et 3 mm ; pour le tournage fin, elle est maintenue entre 0.2 et 0.5 mm. Lors du tournage, il faut tenir compte de l'état de fonctionnement du tour et de l'usure de l'outil, et ajuster la profondeur de coupe en temps opportun afin d'obtenir une rugosité de surface comprise entre Ra0.8 et Ra1.6 μm. L'angle et la taille du chanfrein doivent être conformes aux exigences de conception, généralement de 45°, et sa taille doit être comprise entre 0.5 et 1 mm.
Les forets en carbure présentent une dureté et une résistance à l'usure élevées et conviennent au perçage à grande vitesse et aux brides en titane exigeant une précision élevée. Par exemple, les forets en acier rapide contenant du cobalt. Afin de réduire l'effort et la température de coupe, l'angle au sommet du foret est compris entre 130° et 140°, ce qui permet d'affiner l'arête de coupe et de réduire la concentration de l'effort de coupe. L'angle d'hélice est généralement compris entre 30° et 40° pour garantir une bonne évacuation des copeaux.
Lors du perçage d'alliages de titane, la vitesse est généralement comprise entre 5 et 10 m/min. Par exemple, pour un foret en carbure de 10 mm de diamètre, la vitesse de coupe peut être de 5 à 15 m/min. Si un foret en acier rapide contenant du cobalt est utilisé, la vitesse de coupe doit être réduite en conséquence. L'avance est comprise entre 0.1 et 0.3 mm/tr. Par exemple, pour le perçage de trous profonds, l'avance doit être réduite en conséquence. Pour les trous de plus grand diamètre, un pré-perçage peut être effectué au préalable afin de garantir la précision et la qualité du perçage. Le diamètre du pré-perçage est généralement de 0.5 à 0.8 fois le diamètre final du trou, puis le trou est affiné à l'aide d'un alésoir. Une bonne évacuation des copeaux est essentielle pour un perçage en douceur. Pendant le perçage, veillez à ce que les copeaux puissent être évacués à temps afin d'éviter leur accumulation et la rupture du foret.
Lors du taraudage CNC d'une bride en titane, le taraud est soumis à des efforts de coupe et des frottements importants. Les tarauds en acier rapide et en carbure sont couramment utilisés. L'angle d'hélice des tarauds en titane est généralement compris entre 30° et 45°, ce qui permet une évacuation fluide des copeaux le long de la rainure hélicoïdale.
La vitesse de coupe des brides en titane pour le taraudage CNC est généralement faible, généralement comprise entre 3 et 5 m/min. Une vitesse de coupe excessive entraîne une usure accrue du taraud, une dégradation de la qualité de surface du filetage, voire sa rupture. Par exemple, pour un taraud en acier rapide pour tarauder un trou fileté M10, la vitesse de coupe peut être réglée à 5 m/min. L'avance doit correspondre au pas du filetage, qui est généralement égal à ce dernier. Pendant le taraudage, assurez-vous que l'avance du taraud est stable afin d'éviter une avance irrégulière susceptible d'entraîner un profil de filetage incomplet ou de l'endommager. Par exemple, pour un filetage de 1.5 mm, l'avance doit être réglée à 1.5 mm/tr. Une lubrification et un refroidissement adéquats peuvent réduire l'effort de coupe, limiter l'usure du taraud et améliorer la qualité de surface du filetage. Après le taraudage, la qualité du filetage doit être testée, notamment la précision dimensionnelle, l'intégrité du profil de denture, la rugosité de surface, etc. Des outils tels que des calibres de filetage et des micromètres de filetage peuvent être utilisés pour vérifier que la qualité du filetage est conforme aux exigences de conception.
Lors de la rectification CNC de brides en titane, en raison de la ténacité élevée et de la faible conductivité thermique de l'alliage de titane, les copeaux de meulage adhèrent facilement à la surface de la meule, ce qui entraîne son blocage et affecte l'effet de meulage. Wstitanium utilise généralement des abrasifs à base d'alumine et de carbure de silicium, tels que le corindon brun (A), le corindon blanc (WA) et le carbure de silicium vert (GC).
Pour le meulage grossier, choisissez une meule à gros grains, par exemple de 46 à 60#. Pour le meulage fin, afin d'obtenir une meilleure qualité de surface, choisissez une meule à grains plus fins, par exemple de 80 à 120#. La granulométrie de la meule à grains fins est plus fine et la surface de meulage est plus lisse. Par exemple, pour garantir l'étanchéité de la surface d'une bride en titane, il est généralement nécessaire d'utiliser une meule de 100 à 120# pour le meulage fin. La vitesse de meulage des brides en titane est généralement comprise entre 15 et 30 m/s. Une vitesse de meulage trop élevée entraîne une forte augmentation de la température de meulage, entraînant des défauts tels que des brûlures et des fissures à la surface de la pièce. La vitesse d'avance est généralement comprise entre 0.1 et 0.5 m/min. L'avance latérale correspond à la profondeur de coupe de la meule dans la pièce à chaque passage. L'avance latérale peut être comprise entre 0.05 et 0.15 mm pour le meulage grossier et entre 0.01 et 0.05 mm pour le meulage fin. La profondeur de meulage est contrôlée entre 0.01 et 0.05 mm.
Contrôle des contraintes résiduelles
Les contraintes résiduelles lors de l'usinage CNC peuvent être réduites en optimisant les paramètres de coupe, les trajectoires d'outil et la séquence d'usinage. Par exemple, une profondeur de coupe et une avance réduites peuvent être utilisées pour éviter les usinages brusques. Une fois l'usinage CNC de la bride en titane terminé, celle-ci est soumise à un recuit de détente. La température et la durée du recuit doivent être choisies judicieusement en fonction du type d'alliage de titane et de la technologie de fabrication. Par exemple, pour l'alliage de titane TC4, la température de recuit de détente est généralement comprise entre 550 et 650 °C, et le temps de maintien est de 1 à 3 heures.
L'usinage CNC de brides en titane est un processus complexe et exigeant, impliquant de multiples étapes, du choix de l'outil au contrôle qualité, en passant par la détermination des paramètres de coupe. En exploitant pleinement les avantages de l'usinage CNC, tels que la haute précision, les capacités d'usinage de formes complexes, l'efficacité et la régularité de la production, il est possible de fabriquer des brides en titane répondant à des exigences rigoureuses.
Galerie de brides en titane usinées CNC
