ЧПУ ОБРАБОТКА
ТИТАНА
Титан обладает наивысшим соотношением прочности к весу среди всех металлических элементов. Высокая устойчивость к коррозии и 100% биосовместимость делают его бескомпромиссным выбором для спасающих жизнь медицинских имплантов, высокопроизводительных авиакосмических крепежей и элитных компонентов для автоспорта.
Основные механические свойства
Выбор между технически чистым (ТЧ) титаном и титановым сплавом определяет прочность и обрабатываемость вашей детали. Ниже приведены механические свойства для трех основных марок ЧПУ-обработки.
| Марка титана | Предел текучести | Предел прочности | Твердость |
|---|---|---|---|
| Градиент 5 (Ti-6Al-4V) | ~ 830 МПа | ~ 900 МПа | ~ 36 HRC |
| Градиент 2 (Технически чистый) | ~ 275 МПа | ~ 345 МПа | ~ 80 HRB |
| Градиент 23 (Ti-6Al-4V ELI) | ~ 795 МПа | ~ 860 МПа | ~ 32 HRC |
Сравнение международных марок
Используйте нашу таблицу соответствия для сопоставления американских стандартов (ASTM/UNS) с европейскими (DIN/EN) и китайскими (GB) эквивалентами титановых материалов.
| ASTM / UNS (США) | DIN / EN (Европа) | GB (Китай) | Ключевые характеристики |
|---|---|---|---|
| Градиент 5 (R56400) | 3.7165 / Ti6Al4V | TC4 | «Рабочая лошадка» титановых сплавов. Составляет 50% от общего мирового потребления титана. Исключительная прочность, термостойкость и свариваемость. |
| Градиент 2 (R50400) | 3.7035 / Ti2 | TA2 | Технически чистый (ТЧ). Меньшая прочность, чем у Градиент 5, но обладает превосходной коррозионной стойкостью, экстремальной пластичностью и отличной формуемостью. |
| Градиент 23 (R56401) | 3.7165 (ELI) | TC4 ELI | Сверхнизкое содержание интерстициальных элементов (ELI). Крайне чистая версия Градиент 5 с превосходной устойчивостью к повреждениям и непревзойденной биосовместимостью. Абсолютный сплав для медицинских имплантов. |
Мощные промышленные применения
От внутренних частей человеческого тела до вакуума космоса — точно обработанные титановые компоненты работают безупречно там, где другие металлы выходят из строя.
Ортопедические импланты и инструменты
Титан Градиент 23 полностью нетоксичен и не вызывает аллергии. Мы обрабатываем сложные костные пластины, позвоночные винты и чрезвычайно прочные хирургические инструменты, которые идеально срастаются с тканями человека.
Авиакосмический крепеж и конструкционные детали
Поскольку он на 45% легче стали, но столь же прочен, титан Градиент 5 является основным материалом для авиакосмических крепежей, обработанных на ЧПУ, гидравлических фитингов и лопаток компрессоров реактивных двигателей.
Высокопроизводительный автоспорт
Снижение вращающейся массы критически важно в гонках. Точно фрезерованные титановые шатуны, клапаны двигателя и выпускные коллекторы обеспечивают взрывную производительность без ущерба для надежности.
Экспертные советы по обработке
Титан обладает печально известной низкой теплопроводностью, что означает, что режущий тепло идет напрямую в инструмент, а не в стружку. Инженеры Huade применяют строгие протоколы для достижения жестких допусков:
- 1
Высокодавление, высокий объем охлаждающей жидкости
Тепло — враг обработки титана. Мы используем сверхвысокое давление сквозной охлаждающей жидкости шпинделя, чтобы мощно отводить тепло от зоны резания, предотвращая перегрев инструмента или его приваривание к материалу (налипание).
- 2
Борьба с отскоком (низкий модуль упругости)
Титан имеет низкий модуль упругости, что означает, что он имеет тенденцию изгибаться или «отскакивать» от режущего инструмента. Чтобы поддерживать жесткие допуски, мы используем исключительно жесткие приспособления и специальные техники восходящего фрезерования для контроля отклонения.
- 3
Поддержание постоянной скорости подачи
Как и Inconel, титан мгновенно упрочняется при трении инструмента без резания. Мы программируем непрерывные, положительные скорости подачи и избегаем задержек в углах, чтобы инструмент всегда резал ниже любого закаленного поверхностного слоя.
Топ-3 обработки поверхности
Титан естественным образом образует мгновенную, чрезвычайно стабильную оксидную пленку, которая предотвращает ржавчину и коррозию. Поэтому обработка обычно сосредоточена на эстетике, износостойкости или медицинской функциональности.
1. Как обработано / Механическая полировка
Благодаря естественной устойчивости к коррозии, подавляющее большинство титановых деталей поставляется именно так, как они выходят с ЧПУ-станка, или слегка полируются до яркого серебристо-серого блеска.
2. Цветное анодирование (Титан типа II / III)
В отличие от анодирования алюминия, которое использует красители, анодирование титана использует напряжение для контроля толщины оксидного слоя, который преломляет свет, создавая яркие, постоянные цвета (синий, золотой, фиолетовый). Это широко используется для цветовой кодировки медицинских костных винтов и инструментов.
3. DLC / PVD покрытие
Титан подвержен налипанию (разрыву поверхности) при скольжении по другим металлам. Нанесение покрытий из алмазоподобного углерода (DLC) или физического осаждения из газовой фазы (PVD) значительно увеличивает твердость поверхности и резко снижает трение для износоустойчивых двигателей или авиакосмических компонентов.
Начните свой запрос на производство
Загрузите свои 3D CAD-файлы сегодня. Наша инженерная команда рассмотрит ваши авиакосмические или медицинские спецификации и предоставит бесплатный отчет DFM вместе с быстрым ценообразованием.