【編者按】鈦是一種金屬元素汗忠，灰色卸酿，原子序數22，相對原子質量47.87穿扳。能在氮氣中燃燒藤违，熔點高。鈍鈦和以鈦為主的合金是新型的結構材料纵揍，主要用于航天工業(yè)和航海工業(yè)顿乒。

在切割過程中，鈦一直對工具和機器有特殊的要求泽谨。近年來璧榄， 鈦3.7165 以其優(yōu)異的強度、耐腐蝕性以及抗壓能力吧雹，已成為最受歡迎的輕質材料骨杂。含6％鋁和4％釩的合金——通常被稱為Ti-6AL-4V，仍然是加工過程中最堅固的材料雄卷。

具體的應用需要特定的合金搓蚪。例如， 起落架制造商通常使用VSMPO-AVISMA 公司的鈦5553丁鹉，因為它結實妒潭、堅硬，且加熱后不易發(fā)生結構變化榆博。

Ti-5553 也是加工市場上最堅硬的材料之一仲及。但存在諸如由于傳導不良而產生的點熱，以及高溫下材料發(fā)生的脆化等此類相關的化學變化侧焚，形成粘附車刀的切削物等問題锭偿，在更大程度上來說，這些現象比用其他鈦合金更容易發(fā)生摆地。這意味著為了避免Ti-5553 的損毀挂剪，切削速度、進給速率和穿透深度的匹配是很重要的增量。據WFL 的專家所說她打，制造商所使用的切削速度不應超過135 英尺/ 分鐘，因為在速度低至180 英尺/ 分鐘時會形成劇烈的剪切應力门冷。

使用合適的冷卻液與正確的冷卻策略同樣重要茬燃。快速和連續(xù)的切屑去除必須要得到保證叮凸；散熱更大程度上是通過刀具進行的兵罢。鍛造層的去除——也被稱為象皮献烦， 就是一種使用這種材料的額外挑戰(zhàn)。上游鍛造工藝以及由此產生的熱和冶金影響卖词， 使得該層有著非常高的表面硬度巩那。

彈性模量低意味著鈦可以承受該工具的壓力，以及可以熔合切削刃此蜈。低的切削速度即横、相對高的進給速率，以及適當的工具將會降低熔化的風險裆赵。

無振動的东囚、固定的、尖銳的工具必須在任何情況下得到保證战授。具有高的鈷含量页藻、碳化物或鎢鉻鈷合金的高速鋼（HSS）被用作切割材料。

如何運作

對于粗加工和粗車來說植兰，前傾角應為－ 6°到6°之間份帐，最終轉向應在0° 和15°之間。間隙的角度應該始終在7° 左右楣导。對于碳化物捎霍，傾斜角應該是－ 4°， 而對于高速鋼鋼應該是0°至5°漏匿。

當鈦隨著工具趨于熔化時缨吸，對于常規(guī)的研磨優(yōu)先選擇順銑。因此楔形切屑在最薄點進行分離瘤薪，這樣對銑刀的損壞會減小枝玩。對于高速鋼來說，該銑刀的前刀面角應在0°至10°之間揽仔，而對于碳化物和鎢鉻鈷合金來說，應該是0°凰茫，且間隙角應為12°琅戏。

在研磨過程中鈦的材料特性變得顯而易見。在研磨過程中必工，相對高的摩擦系數會產生高的溫度择常，這樣會引起金屬和磨料顆粒之間的化學反應，從而導致工件表面的燃燒和污損球垂。局部過熱會相當快地減弱研磨顆粒滋戳，造成它們只是滑過表面。即使在接地表面上沒有明顯的燒焦啥刻，表面張力也可能存在奸鸯，從而導致產生會影響疲勞強度的磨削裂紋咪笑。

以水為基礎的解決方案，如含水氮化鈉或水溶性油娄涩，通常用作冷卻潤滑劑窗怒。硫或氯化的油也可以用在低于390° F 的溫度下，在此情況下蓄拣，必須在加工后清洗工件扬虚。

經驗是決定性因素

上述所有的情況都證明了在選擇和使用工具及加工策略時經驗是必需的。

WFL 當前進行中的項目包括商用飛機起落架零件的處理球恤。在這種情況下辜昵，按照習慣得要求工藝設備供應商進行一個概念性的研究，包括必要的處理步驟咽斧。坯件的組件通常是大的高成本的鍛造件堪置。

很重要的是，滿足制造過程中加工的關鍵方面的能力在概念階段初期就顯示出來了掖猬。例如议幻，考慮到在空白工件中不同的材料厚度需要修改加工策略。熱影響區(qū)還必須與所發(fā)生的切削力一起考慮在內赃律。在象皮層薯荷，這些通常比淬火鋼高約70％到80％。

“ 像鈦這樣的難切割材料影響了WFL 機床的發(fā)展咆比。我們僅對這類高要求的應用提供了個性化解決方案戒舆，其中也包括像冷卻和生產戰(zhàn)略等主題，以及實際的機器扩芋，” Dieter Schatzl睦柏，WFL 公司的營銷經理解釋道。

WFL 公司的應用工程經理Reinhard Koll 補充說：“ 我們正在精確調整MILLTURNs聪痢， 使其滿足我們客戶的要求——如緊急回位赶馍，例如，如果停電翼袒，就會將工具從工件中立即撤回摘甜，從而防止損壞工件⌒兀”

和諧的整體概念

WFL 特別重視以這樣的方式來滿足客戶的需求襟衰，以至于他們成為了整體概念的一個組成部分。通過對導軌和主軸的特別設計以響應客戶的項目的特定要求粪摘，以及將使機器部件適應于相應的負載瀑晒，這些都是有可能的。

冷卻對于鈦的加工是尤其重要的徘意。當鈦的燃燒溫度高于1600°F 時苔悦，適當的火災和爆炸防護必須得到保證轩褐。單個主軸行進的優(yōu)點在冷卻劑原料中也是顯而易見的；冷卻潤滑劑可通過銑削主軸间坐，以高達2900psi 的壓力灾挨，被直接輸送到切削刃。另外一個因素是竹宋，它也可以測量正在進行中的WFL 多任務中心內的工件劳澄。

“客戶想要一臺加工比較安全的機器。這也涉及到支持選擇工具和上述所有的加工策略蜈七，僅僅一個不合規(guī)定的部件就代表著巨大的經濟損失秒拔，”Schatzl 陳述道。

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