Peças de titânio para automóveis
A Wstitanium está comprometida em fornecer soluções de peças de titânio personalizadas e de alta qualidade para montadoras globais, como motores, chassis, sistemas de escapamento, etc.
- ISO 9001: 2016 Certified
- ISO 13485: 2015 Certified
- Suporte de engenharia 24 horas por dia, 7 dias por semana
- Tolerância estreita: +/- 0.005 mm
Usinagem CNC de peças de titânio para automóveis
Soldagem de tubo de escape automotivo de titânio
Fabricante de peças automotivas de titânio
O titânio e suas ligas estão se tornando cada vez mais populares na indústria automotiva devido às suas excelentes propriedades em geral, desde carros de corrida de alta performance até carros de luxo. Titânio A empresa está comprometida em fornecer soluções de peças de titânio personalizadas e de alta qualidade para montadoras globais, como motores, chassis, sistemas de escapamento, etc.
Vantagens das peças automotivas de titânio
O titânio e suas ligas têm demonstrado grande potencial de aplicação em automóveis devido à sua baixa densidade, alta resistência, excelente resistência à corrosão, bom desempenho em altas temperaturas e excelente resistência à fadiga. Das válvulas, molas de válvulas, bielas, virabrequins do sistema do motor, aos braços oscilantes da suspensão, braços de controle e semieixos do sistema de chassis, aos coletores e tubos de escape do sistema de escape, e aos parafusos e porcas da carroceria, peças estruturais da carroceria, etc., o titânio tem sido utilizado em diversas peças-chave do automóvel.
Alta Relação Resistência/Peso
A resistência do titânio é comparável à do aço, mas sua densidade é de apenas 60%. Sua resistência à tração pode atingir 900-1100 MPa. O uso de ligas de titânio em virabrequins, bielas e outras peças de motores de automóveis pode reduzir significativamente o peso das peças.
Boa performance
A liga de titânio ainda mantém boas propriedades mecânicas em altas temperaturas. O uso de liga de titânio em válvulas de motor e peças de turbocompressor pode efetivamente evitar a degradação do desempenho causada por altas temperaturas.
Excelente resistência à corrosão
A excelente resistência à corrosão do titânio permite resistir à erosão de diversos produtos químicos, incluindo escapamentos de automóveis. O uso de ligas de titânio em sistemas de escapamento de automóveis, componentes de chassis, etc., pode prolongar significativamente a vida útil dos componentes.
Resistência à fadiga
O titânio possui excelente desempenho em fadiga e pode suportar milhões de cargas alternadas sem quebrar. É utilizado em componentes de titânio, como sistemas de suspensão e transmissão, para aumentar efetivamente a vida útil e a segurança.
Casos de Aplicação de Peças de Titânio em Automóveis
O titânio era originalmente usado em carros de corrida de alto padrão e esportivos de luxo. Esses veículos atingiram o extremo em sua busca por desempenho e estão dispostos a pagar um alto preço pelo titânio, um material de alta performance. Por exemplo, na Fórmula 1 (FXNUMX), ligas de titânio são amplamente utilizadas em componentes-chave do motor. Com o avanço contínuo da tecnologia de materiais, a aplicação de titânio e ligas de titânio em automóveis de passeio e veículos comerciais comuns tem aumentado gradualmente.
Valve
A válvula é o componente de controle da admissão e do escapamento do motor e precisa ser aberta e fechada com frequência. Válvulas de liga de titânio podem reduzir o peso em 30% a 50%. Alguns modelos de marcas como Ferrari e Lamborghini utilizam amplamente válvulas de liga de titânio. Válvulas de liga de titânio podem ajudar o motor a atingir velocidades mais altas e liberar potência mais potente.
Molas de Válvula
A principal função da mola da válvula é evitar vazamentos de ar e fornecer força elástica para o retorno da válvula. Os motores de alto desempenho da série AMG da Mercedes-Benz utilizam molas de válvula de liga de titânio. Esses motores operam sob condições de alta carga e alta velocidade. As molas de válvula de liga de titânio podem funcionar de forma estável para garantir a abertura e o fechamento normais da válvula.
Biela
A biela é um componente essencial do motor, convertendo o movimento alternativo do pistão em movimento rotacional do virabrequim. Bielas de liga de titânio podem reduzir o consumo de combustível em 5% a 10% e aumentar a potência em 8% a 12%. Por exemplo, em motores de corrida de F1, bielas de liga de titânio são padrão.
Cambota
O virabrequim é submetido a cargas complexas de flexão, torção e impacto durante a operação, sendo também afetado por altas temperaturas e condições de lubrificação. A alta resistência e o bom desempenho em fadiga da liga de titânio permitem suportar cargas maiores e reduzir o risco de fratura por fadiga. Por exemplo, a Rolls-Royce utiliza um virabrequim de liga de titânio.
Tubo de escape
O tubo de escape de liga de titânio, com alta resistência à temperatura e à corrosão, mantém um bom desempenho em altas temperaturas e gases corrosivos por muito tempo, além de não enferrujar e danificar facilmente. Por exemplo, as motocicletas Ducati utilizam amplamente tubos de escape de liga de titânio.
Parafusos e porcas
Parafusos e porcas de liga de titânio reduzem significativamente o peso, garantindo a resistência da conexão. Eles não enferrujam ou se soltam facilmente em ambientes úmidos e corrosivos. Por exemplo, alguns modelos da Tesla utilizam parafusos e porcas de liga de titânio.
Tecnologia de fabricação de peças automotivas de titânio
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Formação do elenco
A fundição de precisão é uma das tecnologias para a fabricação de peças de formas complexas com alta precisão dimensional (até ±0.1 – ±0.2 mm) e boa qualidade superficial (rugosidade superficial Ra de até 3.2 – 6.3 μm), como blocos de motor e cabeçotes. A fundição em areia tem um custo relativamente baixo e é adequada para a produção de peças de titânio grandes e com formas relativamente simples. A tolerância dimensional é geralmente de ±0.5 – ±1.5 mm, e a rugosidade superficial Ra é de 12.5 – 50 μm.
Forjar
O forjamento a quente é o forjamento realizado acima da temperatura de recristalização da liga de titânio (geralmente 850-1050°C). O forjamento a quente pode ser dividido em forjamento livre e forjamento em matriz. O forjamento livre é adequado para protótipos e fabricação em pequena escala de peças de titânio. O forjamento em matriz consiste em inserir a peça bruta em uma cavidade específica do molde, preenchê-la com a peça bruta sob pressão e obter uma peça forjada com o mesmo formato do molde.
O forjamento a quente é um processo de forjamento realizado em uma faixa de temperatura abaixo da temperatura de recristalização e acima da temperatura ambiente (geralmente 400 a 800°C). O forjamento a quente exige altos requisitos dos moldes, sendo necessários materiais de molde e medidas de lubrificação especiais para garantir a vida útil do molde e a qualidade dos forjados. O forjamento a quente é adequado para a fabricação de algumas peças de titânio de pequeno e médio porte com altos requisitos de precisão dimensional e qualidade de superfície, como válvulas de motor, bielas, etc.
Usinagem CNC
A usinagem CNC requer a seleção de ferramentas, parâmetros geométricos e parâmetros de corte apropriados. Os materiais comuns para ferramentas são metal duro, cerâmica e nitreto cúbico de boro (CBN). Use um ângulo de saída menor (-5° a 5°) e um ângulo de retorno maior (8° a 12°) para aumentar a resistência da aresta de corte e reduzir o desgaste da ferramenta; o ângulo de inclinação da lâmina é geralmente de – 5° a 0°. O princípio da seleção dos parâmetros de corte é baixa velocidade de corte, alta taxa de avanço e pequena profundidade de corte. Em geral, a velocidade de corte é de 30 a 80 m/min, a taxa de avanço é de 0.1 a 0.3 mm/r e a profundidade de corte é de 0.5 a 2 mm. Ao mesmo tempo, faça pleno uso do fluido de corte para desempenhar um papel no resfriamento e na lubrificação.
Moagem CNC
A retificação é utilizada para melhorar a precisão dimensional e a qualidade da superfície de peças de titânio. O abrasivo do rebolo é geralmente carboneto de silício (SiC) ou nitreto cúbico de boro (CBN), e o ligante pode ser cerâmico, resina ou metal. Em termos de parâmetros de retificação, são utilizadas velocidades de retificação mais baixas (20 a 30 m/s), profundidades de retificação menores (0.01 a 0.05 mm) e velocidades de avanço maiores (0.1 a 0.3 mm/r). Ao mesmo tempo, o resfriamento e a lubrificação são aprimorados, e um grande fluxo de fluido de retificação é utilizado para remover o calor da retificação a tempo, evitando a queima das peças.
As peças de titânio desempenham um papel importante em diversos sistemas automotivos devido ao seu excelente desempenho e têm contribuído significativamente para a melhoria do desempenho e o design leve dos veículos. Atualmente, as peças automotivas de titânio enfrentam desafios como o custo, mas com o avanço contínuo da tecnologia de materiais, suas perspectivas de desenvolvimento futuro são amplas. Acredita-se que, em um futuro próximo, as peças automotivas de titânio serão mais amplamente utilizadas, impulsionando o desenvolvimento da indústria automotiva a um patamar mais alto.