チタン合金のクランプと切断加工法

チタン合金は、近年登場した新しい構造材料として、低密度、高比強度、小さな熱膨張係数、優れた高温機械特性や耐食性により、航空宇宙、造船、ヘルスケアなど様々な分野で輝きを放っています。しかし、チタン合金は摩擦係数が高く、酸化しやすく、高温・高速摩擦時に発火しやすいため、その加工には大きな課題があります。いかにしてチタン合金部品の切削性能を向上させ、ワークピースが期待される技術的要求を満たすようにするかは、チタン合金の適用プロセスにおいて克服されなければならない重要な技術的問題となっている。

I.チタン合金のクランプと切断加工で直面する主な問題点

当社の工場事業：超硬部品、金型部品、医療用射出成形金型、精密射出成形金型、テフロンPFA射出成形、PFAチューブ継手。電子メール：[email protected],whatsapp：+8613302615729。

1. 高い切削温度:チタン合金の加工中に発生する切削熱は、効果的な放熱が難しく、切削温度が持続的に高くなります。
2. 激しい工具の固着:チタン合金と切削工具の間の付着力が高く、工具の固着を引き起こしやすく、加工効率とワークの品質に影響を与える。
3. 高い切削トルク:チタン合金の高い強度は、切削工程で必要とされるトルクを増加させ、工作機械と切削工具に高い要求を課す。
4. 低い弾性率と高い降伏点/引張強度比:チタン合金は加工時の弾性変形が大きくスプリングバックが発生しやすく、降伏強度と引張強度の比が大きく加工が難しい。
5. 刃先の高い圧縮応力:チタン合金の加工中、工具の刃先は高い圧縮応力を受け、工具の摩耗や破損につながりやすい。

II.改善戦略と実施計画

以上の課題に対して、我々は以下の改善策を提案する：

1. 切削工具材料の最適選択:
   • 工具の耐久性と切削性能を向上させるために、超硬合金やセラミック切削工具など、強度が高く耐摩耗性に優れた切削工具材料を選択する。
2. ドリル形状パラメータの改善:
   • エッジ幅、ウェブ径、チゼルエッジ角度を大きくしたツイストドリルを採用することで、切削条件を改善し、切削力と切削温度を低減。
3. ネジ底穴径の適切な調整:
   • ねじ下穴を加工する場合、ドリル径を適切に大きくすることで切削抵抗を減らし、加工効率を向上させることができる。
4. 特殊構造タップの採用:
   • ねじ切り時の切りくず排出性や潤滑性を向上させるため、スパイラル刃タップやコーティングタップなど、特殊な構造のタップを選択する。
5. 合理的なねじ切り速度の制御:
   • チタン合金の特性と加工要件に基づいて、過熱や工具の固着を避けるために、ねじ切り速度を合理的に選択します。
6. 切削油剤の科学的選択:
   • 切削温度を効果的に下げ、工具の摩耗を減らし、加工品質と効率を向上させるために、冷却、潤滑、防錆に優れた切削油を選択する。