Analiza karakteristika brušenja šipke od legure titana i njene fine strojne obrade

U širokoj primjeni materijala od legura titana, titanskih šipki, kao jedne od najboljih, njegova kvaliteta obrade izravno je povezana s izvedbom i izgledom konačnog proizvoda. Kako bi se ostvario gladak izgled titanskih šipki i postigao visoki standard točnosti kao što su H11, H9, H8, H7 itd., brusilica bez središta postala je nezamjenjiva ključna oprema. U ovom ćemo radu detaljno raspravljati o karakteristikama mljevenja šipki od legure titana na brusilici bez središta i o tome kako postići visoku preciznost obrade optimizacijom procesa i opreme.
Prednosti stroja za brušenje bez centra
Stroj za brušenje bez središta može postići visoku učinkovitost i precizno brušenje svojom jedinstvenom metodom obrade, tj. nije potrebno pozicioniranje osi obratka. Stroj se sastoji od tri mehanizma: brusnog kotača, kotača za podešavanje i držača obratka, koji rade u tandemu kako bi fleksibilno odgovorili na različite potrebe obrade. Posebno za legure titana i druge materijale visoke čvrstoće i tvrdoće, strojevi za brušenje bez središta pokazuju izvrsne mogućnosti obrade.

Pet karakteristika brušenja legure titana
Visoka tvrdoća: tvrdoća legure titana obično je između HV350 i 400, što predstavlja ozbiljan izazov za alate za brušenje i lako dovodi do gubitka i loma alata.
Niska toplinska vodljivost: Niska toplinska vodljivost legure titana uzrokuje brzo nakupljanje topline prilikom brušenja, a tekućinu za rezanje teško je učinkovito ispustiti, što utječe na kvalitetu površine obrade.
Podložna oksidaciji: pod visokom temperaturom i visokim tlakom, legura titana se lako oksidira, što utječe na kvalitetu površine, potrebno je koristiti odgovarajuću tekućinu za mljevenje za jačanje hlađenja i podmazivanja.
Prianjanje i trošenje alata: Trenje između brusne ploče i legure titana stvara visoku temperaturu, što dovodi do deformacije legure titana i prianjanja na brusnu ploču, ubrzavajući trošenje brusne ploče.
Fenomen hladnog otvrdnjavanja: visoka temperatura nastala brušenjem uzrokuje kemijsku reakciju na površini titanijske legure, što rezultira otvrdnjavanjem površine i povećava težinu obrade.
Umijeće odabira brusne ploče
Za karakteristike mljevenja legure titana, izbor brusne ploče je od vitalne važnosti. Brusne ploče od silicij-karbida preferiraju se zbog svoje visoke tvrdoće i niskih karakteristika trošenja, dok se kubični bor nitrid i polikristalni dijamant naširoko koriste u vrhunskoj strojnoj obradi zbog svoje otpornosti na visoke temperature i stabilnosti. Odabir ovih materijala za brusne ploče usmjeren je na smanjenje temperature mljevenja i poboljšanje kvalitete brušenja.
Važnost rashladne tekućine
Tijekom brušenja bez središta, rashladno sredstvo nije samo rashladno sredstvo, već i sredstvo za čišćenje. Mora imati sposobnost brzog odvođenja topline i istovremeno učinkovitog ispiranja sitnog pijeska s površine proizvoda i ostataka s površine brusne ploče. Korištenje tekućina za mljevenje topljivih u vodi s raznim aditivima za ekstremne tlakove može dodatno poboljšati rezultate obrade i smanjiti pogreške u pozicioniranju.
Optimizacija parametara mljevenja
Podešavanje parametara mljevenja ima izravan utjecaj na kvalitetu obrade. Uzimajući TC4φ10 titanske šipke kao primjer, ponovljenim testovima i skupljanjem iskustva, zaključili smo da je optimalna dubina brušenja 0.05~0.1mm, a optimalna brzina kotača je 25m/s. Pod ovom kombinacijom parametara, stopa prianjanja ploče je minimalizirana, a kvaliteta brusne površine je optimalna.
Uz kontinuirano širenje područja primjene materijala od legure titana, zahtjevi za preciznošću obrade i performansama šipki od legure titana postaju sve veći. Stalnim optimiziranjem procesnih parametara brusilice bez središta i odabirom odgovarajuće brusne ploče i rashladne tekućine, u mogućnosti smo postići visoko preciznu i visokokvalitetnu obradu šipki od legure titana. U budućnosti, s napretkom tehnologije i nadogradnjom opreme, imamo razloga vjerovati da će se razina strojne obrade materijala od legura titana podići na novu razinu.