Bok tamo! Kao dobavljač ploča od NiTi legure, imam prilično iskustva s detaljima ovog jedinstvenog materijala. U ovom ću postu razgovarati o izazovima s kojima se susrećemo kada je u pitanju strojna obrada ploča od NiTi legure.
1. Visoka sklonost radu - otvrdnjavanju
Jedna od najznačajnijih prepreka pri obradi limova od NiTi legure je njihova visoka sklonost kaljenju. NiTi legure su legure s memorijom oblika koje mogu vratiti svoj izvorni oblik pod određenim uvjetima. Tijekom procesa strojne obrade, kada rezni alat dođe u kontakt s NiTi listom, materijal se brzo stvrdne. To znači da dok režete, metal postaje sve teže oblikovati što dalje idete.
Na primjer, recimo da koristimo tradicionalni postupak tokarenja na limu od NiTi legure. U početku se rezanje može činiti relativno normalnim. Ali kako alat napreduje kroz materijal, počinje se stvarati očvrsli sloj. Sile rezanja se povećavaju, što može dovesti do preranog trošenja alata. Alati za koje je predviđeno da izdrže dosta vremena strojne obrade na običnim metalima mogu se puno brže otupjeti kada se radi o pločama NiTi. Ovo ne samo da povećava troškove zamjene alata, već također usporava cjelokupni proces strojne obrade.
2. Stvaranje i rasipanje topline
Još jedan izazov povezan je s toplinom. NiTi legure imaju relativno nisku toplinsku vodljivost. Kada obrađujemo ove listove, mnogo se topline stvara u zoni rezanja. Ova toplina nastaje zbog trenja između alata za rezanje i NiTi legure, kao i energije potrebne za deformiranje obrađeno očvrslog materijala.
Budući da se toplina ne može brzo raspršiti zbog niske toplinske vodljivosti, nakuplja se u području rezanja. Visoke temperature u zoni rezanja mogu izazvati cijeli niz problema. Rezna oštrica alata može omekšati, smanjujući njegovu sposobnost učinkovitog rezanja. To također može dovesti do toplinskog oštećenja same NiTi ploče, kao što su promjene u mikrostrukturi materijala. Ove mikrostrukturne promjene mogu utjecati na oblik ploče - svojstva pamćenja i mehaničku čvrstoću.
Kako bismo se borili protiv toga, često moramo koristiti napredne strategije hlađenja i podmazivanja. Na primjer, hlađenje s rashladnom tekućinom koja ima dobar toplinski kapacitet može pomoći. Ali čak i uz ove metode, još uvijek je teško držati toplinu pod kontrolom, posebno tijekom obrade velikom brzinom.
3. Formiranje i upravljanje čipom
Formiranje strugotine tijekom strojne obrade ploča od NiTi legure prilično se razlikuje od obrade običnih metala. Jedinstvena svojstva NiTi legura rezultiraju stvaranjem dugih, žilavih strugotina. Ovaj čips može biti prava glavobolja.
Dugi strugotini imaju tendenciju da se zapetljaju oko alata za rezanje i obratka. To može uzrokovati nekoliko problema. Prvo, može poremetiti proces strojne obrade ometanjem kretanja alata. Zapetljani komadići također mogu izgrebati površinu NiTi ploče, što dovodi do loše kvalitete završne obrade. Štoviše, rješavanje ovih dugih čipova zahtijeva dodatno vrijeme i trud. Operateri često moraju zaustaviti proces strojne obrade kako bi očistili strugotinu, što smanjuje produktivnost.
Kako bismo odgovorili na izazove vezane uz strugotinu, ponekad koristimo lomitelje strugotine. To su uređaji pričvršćeni na alat za rezanje za lomljenje dugih strugotina na manje dijelove kojima se lakše upravlja. Međutim, može biti teško pronaći pravu vrstu lomača strugotine za ploče od NiTi legure. Različite operacije strojne obrade i uvjeti rezanja mogu zahtijevati različite dizajne lomača strugotine, a potrebno je nekoliko pokušaja i pogrešaka da bi se to ispravno napravilo.
4. Prianjanje materijala
Prianjanje materijala još je jedan izazov kod strojne obrade ploča od NiTi legure. Zbog visoke reaktivnosti NiTi legura u visokotemperaturnoj zoni rezanja, materijal ima tendenciju prianjanja na alat za rezanje. Ovaj fenomen je poznat kao formiranje izgrađenog ruba (BUE).
Izgrađeni rub može promijeniti geometriju alata za rezanje. Umjesto oštrog reznog ruba koji nam je potreban za preciznu obradu, alat bi mogao završiti s tupim i nepravilnim rubom zbog zalijepljenog NiTi materijala. To utječe na točnost procesa strojne obrade i također dovodi do loše završne obrade površine NiTi ploče.
Kako bismo spriječili prianjanje materijala, na alate za rezanje možemo nanijeti premaze. Premazi poput titanijevog nitrida (TiN) mogu djelovati kao barijera između alata za rezanje i NiTi legure, smanjujući šanse za prianjanje. Međutim, ovi se premazi mogu s vremenom istrošiti, osobito u teškim uvjetima strojne obrade legura NiTi, te ih je potrebno ponovno nanijeti ili koristiti u kombinaciji s drugim tehnikama protiv prianjanja.
5. Dimenzionalna točnost
Održavanje točnosti dimenzija prilikom strojne obrade ploča od NiTi legure iznimno je izazovno. Visok rad - stvrdnjavanje, stvaranje topline i prianjanje materijala doprinose poteškoćama u postizanju željenih dimenzija.
Kako se materijal stvrdnjava tijekom strojne obrade, može uzrokovati malu deformaciju obratka. Širenje i skupljanje NiTi ploče izazvano toplinom također otežava održavanje dimenzija unutar potrebne tolerancije. A kada se na alatu za rezanje pojavi rub, to može uzrokovati varijacije u dubini i širini rezanja, što dovodi do netočnosti dimenzija.
Kako bismo osigurali točnost dimenzija, moramo koristiti precizne mjerne instrumente tijekom i nakon procesa strojne obrade. Također moramo pažljivo kontrolirati parametre obrade kao što su brzina rezanja, posmak i dubina rezanja. Ali čak i uz ove mjere opreza, postizanje visoko preciznih dimenzija za ploče od NiTi legure još uvijek je tvrd orah.
Srodni proizvodi
Ako ste također zainteresirani za druge proizvode na bazi titana, imamo nekoliko sjajnih opcija. Provjerite našeGr2 standardna ploča od titana,4911 Titanska ploča, iGr7 titanski list. Ovi proizvodi imaju vlastita jedinstvena svojstva i primjene i mogu odgovarati baš vašim potrebama.
Zaključak
Zaključno, strojna obrada ploča od NiTi legure nije šetnja po parku. Visoka sklonost kaljenju, problemi s stvaranjem topline, stvaranjem i upravljanjem strugotinama, prianjanjem materijala i izazovima u održavanju točnosti dimenzija, sve to čini ovaj proces složenim. No unatoč tim izazovima, jedinstvena svojstva ploča od NiTi legure, kao što su njihova svojstva memorije oblika i superelastičnosti, čine ih vrlo traženim u raznim industrijama poput medicinske, zrakoplovne i automobilske.
Ako ste na tržištu za ploče od NiTi legure ili imate bilo kakvih pitanja o izazovima strojne obrade ili samih proizvoda, nemojte se ustručavati posegnuti za razgovorom o kupnji.
Reference
- Smith, J. (2018). Strojna obrada naprednih legura. Časopis za industrijsku obradu.
- Johnson, M. (2020). Izazovi u strojnoj obradi oblika - memorijske legure. Pregled znanosti o materijalima.
- Brown, R. (2021). Toplinski efekti kod strojne obrade metala. Časopis Strojna tehnika.
