השחזה של סגסוגת טיטניום: טיפול משטח מדויק

סגסוגות טיטניום ממלאות תפקיד מרכזי בתחומי ייצור מתקדמים- כגון תעופה וחלל, מכשירים רפואיים וציוד כימי, בשל החוזק הגבוה, העמידות בפני קורוזיה והתאימות הביולוגית המצוינת שלהן. השחזה הוא תהליך טיפול משטח הליבה של סגסוגות טיטניום, שיכול לשפר את דיוק הממדים, גימור פני השטח ותכונות פני השטח של חלקי עבודה. עם זאת, תכונות החומר המיוחדות שלסגסוגות טיטניום  להגביר את קושי הטחינה וגם להניע את החדשנות והשדרוג המתמשכים של טכנולוגיית השחזה.

 

מוצרי טיטניום ב- Ruihang

 

 

טחינת סגסוגת טיטניום מסירה חומרים באמצעות השפעות המיקרו- של חיתוך, החלקה וחרישה של גרגירים שוחקים על גלגל השחזה, תוך מימוש-דיוק גבוה ואיכות-משטח-גבוהה. זהו תהליך משטח מפתח עבור חלקי סגסוגת טיטניום מדויקים כגון להבי תעופה וחלל ומפרקים מלאכותיים. על פי דיוק העיבוד, ניתן לחלק אותו לשלושה שלבים: טחינה גסה, טחינת חצי-גימור וטחינת גימור. התהליכים מחוברים ומתואמים על מנת להבטיח איכות עיבוד.

 

 

שחיקה גסה מאמצת גלגלי שחיקה גדולים-, ומסירה במהירות חומרים עודפים עם עומק טחינה וקצב הזנה גדולים, תוך התמקדות ביעילות העיבוד.

 

השחזה-למחצה משתמשת בגלגלי שחיקה בינוניים-בגריסה עדינה ומורידה את פרמטרי התהליך כדי לתקן פגמים על פני השטח הנגרמים משחזה גסה.

השחזה בגימור בוחרת גלגלי שחיקה עדינים-למהירות-נמוכה ועיבוד דיוק- קטן, שיכול לשלוט ביציבות על חספוס פני השטח. עבור עיבוד גבוה-, חספוס פני השטח יכול להגיעRa פחות או שווה ל-1.6μmאו אפילו דיוק ננומטרי.

 

 

סגסוגות טיטניום בעלות תכונות פיזיקליות וכימיות מיוחדות, המובילות לקושי גבוה בטחינה. המוליכות התרמית שלהם נמוכה בהרבה מזו של פלדה וסגסוגות אלומיניום, כך שחום הטחינה קשה לפיזור, והטמפרטורה המקסימלית המקומית יכולה להגיע ל-1500 מעלות.

 

בטמפרטורות גבוהות, סגסוגות טיטניום סופחות בקלות חמצן, חנקן ומימן באוויר ליצירת שכבות תחמוצת שבירות וקשות, הגורמות להתקשות פני השטח, שריפה ומתח מתיחה שיורי של חלק העבודה, ומפחיתות את ביצועי העייפות ועמידותם בפני קורוזיה של חלקים.

 

1. נקודות כאב מרכזיות בתהליך הנגרמות על ידי תכונות החומר

סגסוגות טיטניום בעלות פעילות כימית גבוהה ונצמדות בקלות לחומר גלגל השחזה בטמפרטורות טחינה גבוהות, וכתוצאה מכךהדבקת כליוסתימת גלגלים, יצירת מעגל קסמים, קיצור חיי השירות של גלגל השחזה והגדלת עלויות העיבוד. בינתיים, מודול האלסטי הנמוך והקשיחות הגבוהה שלהם מובילים לעיוות אלסטי במהלך השחזה, להגברת כוח השחזה ולייצר פגמים כגון שריטות וסימני פטפוט, המשפיעים על יציבות החספוס של פני השטח.

 

 

התעשייה ביצעה שיפורים משותפים בחומרי שיוף, תהליכים וציוד כדי לקדם את שדרוג השחזה של סגסוגת טיטניום לקראת יעילות גבוהה, דיוק ופיתוח ירוק.

 

חומרי אלומינה מלוכדים שרף מסורתיים- נטושים עבור גלגלי שחיקה, ובמקום זאת נעשה שימוש בחומרי שיוף מיוחדים כגון קוביק בורון ניטריד (CBN) וסיליקון קרבייד:

• לגלגלי השחזה של CBN יש קשיות גבוהה ומוליכות תרמית טובה, עם חיי שירות פי 5 עד 10 מזה של גלגלי שחיקה רגילים;
• לגלגלי השחזה קרמיים נקבוביות גדולות ואינן קלות לסתום, מתאימות לעיבוד מדויק.
• לחומרי שוחקים שונים יש חלוקת עבודה ברורה: סיליקון קרביד מתאים לטחינה גסה, אלומינה מתאימה לטחינת גימור וגימור למחצה-, ויהלום יכול לענות על הצרכים של עיבוד דיוק- גבוה.

 

1. עקרונות ופרקטיקה של אופטימיזציה של פרמטרי גריסה

אופטימיזציה של פרמטרים עוקבת אחר העקרונות שלטחינה- במהירות נמוכה, טחינה רדודה עם הזנה מהירה ושליטה מבוימת. על ידי הגבלה סבירה של המהירות הליניארית של הגלגל, שליטה קפדנית על עומק השחזה, התאמת קצב ההזנה ושילוב עם השחזה ללא ניצוץ בשלב מאוחר יותר של השחזה בגימור, נוצר מצב עיבוד שיפוע, שיכול לשלוט באופן יציב על חספוס פני השטח של סגסוגות טיטניוםRa פחות או שווה ל-1.6μm, איזון בין איכות ויעילות.

 

2. חדשנות ויישום של טכנולוגיית קירור

נוזלי קירור מסורתיים הם בעלי השפעות קירור גרועות וגורמים בקלות לקורוזיה במתח של חלקי עבודה. נכון לעכשיו, תהליכי קירור חדשים כגון קירור-בלחץ גבוה, קירור ערפל שמן, קירור אוויר קר בטמפרטורה-נמוכה וקירור ננו-נוזל מאומצים כדי להפחית את טמפרטורת הטחינה ובלאי הגלגלים. שחיקה יבשה מיישמת עיבוד ירוק-ללא נוזל, שיכול לטחון ביעילות סגסוגות טיטניום, לחזק את פני השטח ולהימנע מבעיות של זיהום ומיחזור נוזל קירור.

 

קבוצת Ruihang מייצרת בעיקר מוצרי טיטניום עם שרשרת התעשייה השלמה, כולל התכה, פרזול, יישור, גלגול, טיפול פני השטח, תהליך בדיקה. אנו מפעל טכנולוגיה וחדשנות המשלב מו"פ, ייצור ומכירות למערכת משולבת אחת. לכל צרכי רכישה, אל תהסס לפנות אלינו במייל:Sam.Rui@bjrh-titanium.com