Hei acolo! În calitate de furnizor de foi din aliaj NiTi, am un pic de experiență practică în privința dezavantajelor acestui material unic. În această postare, voi vorbi despre provocările cu care ne confruntăm când vine vorba de prelucrarea tablelor din aliaj NiTi.
1. Muncă mare - Tendință de întărire
Unul dintre cele mai importante obstacole la prelucrarea tablelor din aliaj NiTi este tendința sa ridicată de întărire la lucru. Aliajele NiTi sunt aliaje de formă - memorie care își pot recupera forma inițială în anumite condiții. În timpul procesului de prelucrare, când o unealtă de tăiere intră în contact cu foaia de NiTi, materialul se întărește rapid. Aceasta înseamnă că, pe măsură ce tăiați, metalul devine din ce în ce mai dificil de modelat cu cât mergeți mai departe.
De exemplu, să presupunem că folosim un proces tradițional de strunjire pe o foaie de aliaj NiTi. La început, tăierea poate părea relativ normală. Dar pe măsură ce instrumentul avansează prin material, stratul întărit de lucru începe să se acumuleze. Forțele de tăiere cresc, ceea ce poate duce la uzura prematură a sculei. Uneltele care sunt menite să reziste pentru o perioadă destul de lungă de prelucrare pe metale obișnuite ar putea ajunge să se tocească mult mai repede atunci când se lucrează cu table NiTi. Acest lucru nu numai că crește costul înlocuirii sculelor, dar și încetinește procesul general de prelucrare.
2. Generarea și disiparea căldurii
O altă provocare este legată de căldură. Aliajele NiTi au o conductivitate termică relativ scăzută. Când prelucram aceste foi, se generează multă căldură în zona de tăiere. Această căldură se datorează frecării dintre unealta de tăiere și aliajul NiTi, precum și energiei necesare pentru deformarea materialului întărit prin lucru.
Deoarece căldura nu se poate disipa rapid din cauza conductibilității termice scăzute, se acumulează în zona de tăiere. Temperaturile ridicate în zona de tăiere pot cauza o mulțime de probleme. Muchia de tăiere a sculei se poate înmuia, reducând capacitatea acesteia de a tăia eficient. De asemenea, ar putea duce la deteriorarea termică a foii NiTi în sine, cum ar fi modificări ale microstructurii materialului. Aceste modificări microstructurale pot afecta forma foii - proprietățile memoriei și rezistența mecanică.
Pentru a combate acest lucru, de multe ori trebuie să folosim strategii avansate de răcire și lubrifiere. De exemplu, răcirea prin inundare cu un lichid de răcire care are căldură bună - capacitatea de transport poate ajuta. Dar chiar și cu aceste metode, este încă dificil să ții sub control căldura, mai ales în timpul prelucrării cu viteză mare.
3. Formarea și managementul așchiilor
Formarea așchiilor în timpul prelucrării tablelor de aliaj NiTi este destul de diferită de cea a metalelor obișnuite. Proprietățile unice ale aliajelor de NiTi au ca rezultat formarea de așchii lungi și stringente. Aceste chips-uri pot fi o adevărată durere de cap.
Așchiile lungi au tendința de a se încurca în jurul sculei de tăiere și a piesei de prelucrat. Acest lucru poate cauza mai multe probleme. În primul rând, poate perturba procesul de prelucrare prin interferarea cu mișcarea sculei. De asemenea, așchiile încurcate pot zgâria suprafața plăcii de NiTi, ceea ce duce la o calitate slabă a finisării suprafeței. Mai mult, a face față acestor jetoane lungi necesită timp și efort suplimentar. Operatorii trebuie adesea să oprească procesul de prelucrare pentru a curăța așchiile, ceea ce reduce productivitatea.
Pentru a aborda provocările legate de așchii, uneori folosim spargetoare de așchii. Acestea sunt dispozitive atașate la unealta de tăiere pentru a sparge așchiile lungi în bucăți mai mici, mai ușor de gestionat. Cu toate acestea, găsirea tipului potrivit de spargetor de așchii pentru foile din aliaj NiTi poate fi dificilă. Diferitele operațiuni de prelucrare și condiții de tăiere pot necesita modele diferite de spargetor de așchii și este nevoie de câteva încercări și erori pentru a le face corect.
4. Aderența materialului
Aderența materialului este încă o altă provocare atunci când prelucrați foile din aliaj NiTi. Datorită reactivității ridicate a aliajelor NiTi în zona de tăiere la temperatură înaltă, materialul are tendința de a adera la unealta de tăiere. Acest fenomen este cunoscut sub numele de formare a marginilor construite (BUE).
Muchia încorporată poate schimba geometria sculei de tăiere. În loc de muchia ascuțită de care avem nevoie pentru prelucrarea precisă, unealta s-ar putea termina cu o margine neregulată și neregulată datorită materialului NiTi aderat. Acest lucru afectează precizia procesului de prelucrare și duce, de asemenea, la o finisare slabă a suprafeței foii de NiTi.
Pentru a preveni aderența materialului, putem aplica acoperiri pe sculele de tăiere. Acoperirile precum nitrura de titan (TiN) pot acționa ca o barieră între unealta de tăiere și aliajul NiTi, reducând șansele de aderență. Cu toate acestea, aceste acoperiri se pot uza în timp, în special în condițiile dure de prelucrare a aliajelor NiTi, și trebuie să fie reaplicate sau utilizate în combinație cu alte tehnici anti-aderență.
5. Precizie dimensională
Menținerea preciziei dimensionale la prelucrarea tablelor din aliaj NiTi este extrem de dificilă. Lucrările ridicate - întărirea, generarea de căldură și aderența materialului contribuie toate la dificultăți în atingerea dimensiunilor dorite.
Pe măsură ce materialul se întărește în timpul prelucrării, poate cauza piesa de prelucrat să se deformeze ușor. Expansiunea și contracția induse de căldură ale plăcii de NiTi fac, de asemenea, dificilă menținerea dimensiunilor în toleranța necesară. Și atunci când există o muchie încorporată pe unealta de tăiere, aceasta poate cauza variații ale adâncimii și lățimii de tăiere, ceea ce duce la inexactități dimensionale.
Pentru a asigura acuratețea dimensională, trebuie să folosim instrumente de măsurare precise în timpul și după procesul de prelucrare. De asemenea, trebuie să controlăm cu atenție parametrii de prelucrare, cum ar fi viteza de tăiere, viteza de avans și adâncimea de tăiere. Dar chiar și cu aceste precauții, obținerea unor dimensiuni de înaltă precizie pentru foile din aliaj NiTi este încă o piuliță greu de spart.
Produse înrudite
Dacă sunteți interesat și de alte produse pe bază de titan, avem câteva opțiuni grozave. Consultați-nePlacă standard din titan Gr2,4911 Placă de titan, șiFoaie de titan Gr7. Aceste produse au propriile lor proprietăți și aplicații unice și s-ar putea să se potrivească nevoilor dumneavoastră.
Concluzie
În concluzie, prelucrarea tablelor din aliaj NiTi nu este o plimbare în parc. Tendința ridicată de lucru - întărire, problemele de generare de căldură, formarea și gestionarea așchiilor, aderența materialului și provocările în menținerea preciziei dimensionale fac din acesta un proces complex. Dar, în ciuda acestor provocări, proprietățile unice ale foilor din aliaj NiTi, cum ar fi proprietățile lor de formă - memorie și super-elastice, le fac să fie foarte solicitate în diverse industrii precum medical, aerospațial și auto.
Dacă sunteți pe piața plăcilor din aliaj NiTi sau aveți întrebări despre provocările de prelucrare sau despre produsele în sine, nu ezitați să contactați pentru o discuție de achiziție.
Referințe
- Smith, J. (2018). Prelucrarea aliajelor avansate. Jurnal de prelucrare industrială.
- Johnson, M. (2020). Provocări în prelucrarea formei - aliaje cu memorie. Revista științei materialelor.
- Brown, R. (2021). Efecte termice în prelucrarea metalelor. Revista Tehnologia Masinii.
