Processus de coupe en alliage de titane porteur avec refroidissement interne

Le titane est un métal que nous rencontrons à plusieurs reprises dans notre vie. En médecine, le titane est devenu indispensable pour les implants articulaires et dentaires; Dans l'aviation, les pièces porteuses sont en titane. Les alliages de titane ont la même résistance que l'acier, mais ne pèsent que la moitié, et sont remarquablement résistants et ne cassent pas à basse température. Cependant, au cours des opérations de coupe, les alliages de titane révéleront certains défauts, ce qui entraînera une augmentation des coûts de traitement et d'outils.

Titanium

L'alliage de titane est un très mauvais conducteur de chaleur, par rapport à l'acier, son coefficient est de 10. Au cours du processus de coupe, 75% de la chaleur générée par l'usinage est transmise à l'outil et n'est pas évacuée avec la puce. Afin de résoudre ce problème, les gens doivent utiliser une sorte de métal dur à haute résistance à la chaleur et prendre des mesures de refroidissement efficaces pendant le traitement. Cela se traduira par l'utilisation d'une grande quantité de liquide de refroidissement, de préférence à haute pression à travers l'arbre principal directement dans la surface de coupe. Par conséquent, pour les opérations de découpe d'alliage de titane, l'outil de palier de refroidissement interne est devenu un produit préféré.


Une autre conséquence de cette mauvaise conductivité thermique des alliages de titane est la génération de températures élevées sur les outils de coupe. Il produit des réactions chimiques telles que l'oxydation et la diffusion sur la surface de la lame.


Grâce à de nombreuses déformations à froid, le titane a tendance à durcir très fortement, triplant sa résistance à la traction et réduisant sa force de rupture jusqu'à 90%. La tendance à durcir fait que le processus de coupe rencontre une résistance importante: le tranchant est susceptible de se casser ou d'endommager le matériau de coupe. La force de coupe peut être réduite par une lame tranchante, réalisant ainsi une certaine compensation, mais cette mesure ne doit pas être excessive, sinon la lame deviendra trop fragile.


Bon nombre des composants utilisés dans l'industrie aérospatiale sont faits d'alliages de titane coulés. La dureté de surface de ces pièces n'est pas uniforme, de sorte que le niveau de charge de la lame de transposition est imprévisible. Ceratizit, avec un composite de revêtement spécial résistant à la chaleur appelé hyper-coat, résout bien ce problème. Derrière elle se cache un matériau en métal dur de classe ISO P et M35 et un revêtement conçu pour de telles applications. Le nouveau métal dur s'appelle le CTP5240.


Ce matériau est une sorte de métal dur à grain moyen avec une haute résistance à la chaleur. Il combine une résistance élevée à l'usure, une flexibilité suffisante et une résistance élevée à la chaleur. Le revêtement rend le matériau de la pièce à usiner tel que l'oxydation et la diffusion de la tendance de réaction chimique considérablement affaibli, il présente d'excellentes caractéristiques de frottement, une stabilité thermique, une dureté élevée.


Dans le même temps, ce revêtement produit également une couche de protection thermique efficace qui protège les matériaux métalliques durs d'une usure prématurée à des vitesses de coupe plus élevées. De plus, le matériau de revêtement a subi un traitement de surface spécial, il peut obtenir une surface de coupe très lisse, ce qui peut réduire considérablement le coefficient de friction dans le processus de coupe.


Sous la forme de la lame CTP5240, Ceratizit a atteint un design haut et pointu. Cette géométrie permet de bons résultats de coupe à de faibles forces et pressions de coupe. Par conséquent, la température de traitement peut être maintenue entre 200 et 250 ℃ pendant une longue période. D'autres caractéristiques de la lame sont qu'elle a également une bonne forme de coupe et une décharge efficace des copeaux. Cette géométrie contribue à l'élimination efficace des copeaux en ayant un bon profil de coupe, car la quantité de copeaux est toujours maintenue faible. En raison de la bonne combinaison de géométrie et de variété de matériaux, une vitesse de coupe de 120 m / min, une avance de 0,12 mm et une profondeur de coupe axiale de 6 mm peuvent être obtenues lors d'un usinage grossier.