-Metalik olmayan ve diğer mekanik işlemler - Bilgi

Titanyum Alaşımlarının, Süper Alaşımların ve-Metalik Olmayan Malzemelerin İşlenmesi

1. Titanyum Alaşımlı İşleme

Titanyum alaşımları, yüksek mukavemet/ağırlık oranına, korozyon direncine ve biyouyumluluğuna bağlı olarak havacılık, tıp ve biyomedikal alanlarda yaygın olarak kullanılmaktadır. Bununla birlikte, düşük ısı iletkenlikleri, yüksek kimyasal reaktiviteleri ve iş-sertleşme eğilimleri nedeniyle-işlenmesi-zor malzemeler olarak sınıflandırılırlar.

Temel İşleme Teknikleri:

CNC Freze: Yüksek-hızlı karbür parmak frezeler yaygın olarak kullanılır. Dinamik frezeleme stratejileri ısı oluşumunun ve takım aşınmasının azaltılmasına yardımcı olur. Örneğin, 18.000 rpm'ye varan iş mili hızları, Grade 5 titanyumda ±0,02 mm toleranslara ulaşabilir.

Tornalama: Sağlam kurulumlar ve keskin aletler gerektirir. Özellikle esnek titanyum bileşenlerde kesme kuvvetlerini dengelemek ve çatlamayı önlemek için dinamik tornalama yöntemleri kullanılır.

Delme ve Sondaj: Aşırı ısınmayı önlemek ve boyutsal doğruluğu sağlamak için keskin karbür matkapların, yüksek-basınçlı kesme sıvısının (70 bar'dan büyük veya eşit) ve düşük ilerleme hızlarının kullanılması çok önemlidir.

Helisel Frezeleme: Kaba işleme operasyonlarında etkilidir, kesme basıncını eşit olarak dağıtır ve takım aşınmasını azaltır.

5 Eksen İşleme: Karmaşık geometrilere olanak tanır ve kurulum süresini azaltır; özellikle havacılık ve uzay ve tıbbi implant üretiminde kullanışlıdır.

Soğutma Sıvısı ve Takımlama:

Kayganlığı yüksek emülsiyon veya sentetik soğutucular tercih edilir.

Dahili soğutma sıvısı dağıtımı ve titreşimi{0}sönümleyen takım tutucular, yüzey kalitesini ve takım ömrünü artırır.

Hibrit sönümleme tutucuları titreşimi %40'a kadar azaltabilir ve ince duvarlı parçalarda ayna-gibi yüzeyler elde edilmesini- mümkün kılar.

2. Süperalaşım İşleme (örneğin, GH4169, GH2747)

Süper alaşımlar, özellikle de GH4169 ve GH2747 gibi nikel{0}}bazlı alaşımlar, gaz türbinleri, jet motorları ve havacılık bileşenleri gibi yüksek-sıcaklık uygulamalarında kritik öneme sahiptir. Mükemmel sürünme direnci, oksidasyon direnci ve yüksek sıcaklıklarda dayanıklılık gösterirler ancak işlenmesi son derece zordur.

Temel Zorluklar:

Yüksek kesme kuvvetleri ve sıcaklıklar

İş parçasının sertleşmesi nedeniyle hızlı takım aşınması

Takım kenarında ısı konsantrasyonuna yol açan düşük ısı iletkenliği

İşleme Stratejileri:

Alet Malzemeleri: Kaplamalı karbür, seramik veya kübik bor nitrür (CBN) takımların kullanımı

Düşük Kesme Hızları: Isı oluşumunu azaltmak için

Yüksek-basınçlı Soğutma Sıvısı: Talaş tahliyesi ve soğutma için gereklidir

Kararlı Kurulumlar: Titreşimi en aza indirmek için sert fikstürler ve kısa takım kullanma mesafeleri

İşleme Teknikleri:

Tornalama ve Frezeleme: Genellikle optimize edilmiş takım yolları ve soğutma sıvısı akışı ile kontrollü koşullar altında gerçekleştirilir

Dövme ve Isıl İşlem: İşleme öncesinde, süper alaşımlar genellikle yüksek sıcaklıklarda (örn. 950–1300 derece) dövülür ve işlenebilirliği ve mekanik özellikleri geliştirmek için çözelti + yaşlandırma işlemlerine tabi tutulur

Simülasyon ve Optimizasyon: Sonlu eleman modellemesi (örn. DEFORM), dövme ve işleme sırasında sıcaklık ve gerinim alanlarını tahmin etmek için kullanılır

3.-Metalik Olmayan Malzeme İşleme

Plastik, seramik, cam ve kompozitler gibi-metalik olmayan malzemeler; hafiflikleri, korozyona dayanıklılıkları ve kişiye özel özellikleri nedeniyle havacılık, elektronik ve tıp endüstrilerinde giderek daha fazla kullanılmaktadır.

Yaygın-Metalik Olmayan Malzemeler:

Plastikler: ABS, polikarbonat, PEEK, PTFE

Seramik: Alümina, zirkonya, silisyum karbür

Bardak: Kuvars, optik cam

Kompozitler: Karbon elyaf, cam elyaf, laminatlar

İşleme Teknikleri:

CNC İşleme: Elmas-kaplamalı veya karbür takımlarla yüksek-hassas frezeleme ve tornalama

Lazer Kesim: Özellikle plastikler ve kompozitler için

Ultrasonik İşleme: Seramik gibi sert ve kırılgan malzemeler için

Su Jetiyle Kesim: Isıya-hassas malzemeler için uygundur

Önemli Hususlar:

Takım Seçimi: Aşırı ısıdan ve malzemenin erimesinden kaçınılmalıdır