Titanium Machining CNC:Paduan dan Tip untuk Logam Tangguh
Apakah Anda mempertimbangkan titanium sebagai bahan dasar untuk desain Anda selanjutnya? Atau mungkin Anda pernah mendengar tentang kesulitan pemesinan suku cadang Titanium dan tidak yakin grade titanium mana yang dapat digunakan dalam pemesinan CNC? Jika Anda menjawab ya untuk salah satu pertanyaan ini, Anda datang ke tempat yang tepat.
Titanium adalah bahan yang luar biasa, dan karena sifatnya yang luar biasa dan biokompatibilitasnya yang tinggi, titanium banyak digunakan dalam industri kedirgantaraan dan biomedis. Namun, dengan cara yang sama seperti sifat fisiknya yang membuat titanium menjadi hebat, mereka juga mempengaruhi proses pemesinan CNC. Dibandingkan dengan bahan dan logam lainnya, titanium membutuhkan prosedur manufaktur yang terencana dan berdedikasi.
Artikel ini akan membantu Anda memahami proses pemesinan titanium, termasuk memahami sifat logam ini, beberapa kadar titanium yang harus Anda pertimbangkan, dan bahkan beberapa tips tentang penanganannya.
Pertimbangan untuk Pemesinan Suku Cadang Titanium
Titanium telah mendapatkan popularitas dalam beberapa tahun terakhir karena kemampuannya yang berharga untuk membuat produk yang ringan, berkekuatan tinggi, dan sangat tahan korosi. Suku cadang yang dibuat dari titanium cenderung bertahan lebih lama sambil mempertahankan kinerja yang lebih baik daripada bahan lainnya. Selain itu, titanium tidak beracun.
Namun, titanium juga tidak sempurna. Ini adalah konduktor termal yang buruk, dan ketika permukaannya tidak menerima perawatan yang memadai, itu dapat dengan mudah rusak. Selain itu, proses pemesinan biasanya meninggalkan bekas obrolan.
Semua ini berkontribusi pada kemampuan mesin yang buruk dari titanium. Namun, untungnya para ahli mesin di seluruh dunia telah mempelajari sifat-sifat titanium relatif terhadap logam lain dan menemukan cara untuk meningkatkan proses pembuatannya.
Misalnya, pemesinan titanium memerlukan strategi pembuangan panas yang hati-hati. Untuk mengatasi hal ini, para ahli permesinan CNC telah menetapkan bahwa meningkatkan jumlah seruling pada pahat pemotong efektif saat mengerjakan bagian titanium. Empat hingga enam seruling digunakan untuk logam lain, tetapi titanium seringkali membutuhkan sepuluh atau bahkan lebih.
Selain itu, untuk mengatasi kekuatan tinggi titanium dan pendinginan yang buruk, masinis menggunakan titanium aluminium nitrida khusus (TiAlN) atau perkakas berlapis titanium karbo-nitrida (TiCN).
Singkatnya, para ahli menyarankan bahwa kunci dasar untuk pengerjaan titanium adalah kesabaran. Untuk menjaga agar akumulasi panas tetap terkendali, mengurangi obrolan pada penghentian permukaan, menghindari kerusakan pada bagian, dan menjaga proses pemesinan tetap aman, disarankan untuk memperlambat ke kecepatan yang aman.
10 Grade Titanium Paling Umum untuk Pemesinan CNC
Karena meningkatnya permintaan untuk titanium, beberapa grade yang dapat dikerjakan telah dikembangkan di industri. Mereka dibedakan berdasarkan kandungan titanium murni dan elemen lain yang dikandungnya, seperti oksigen, paladium, nikel, atau molibdenum.
Dengan elemen paduan yang berbeda, datanglah sifat mekanik yang berbeda untuk setiap kadar titanium, yang berarti Anda dapat memilih kadar titanium yang tepat untuk aplikasi Anda. Lihat tabel berikut untuk menemukan lebih banyak dan lebih memahami tentang kemampuan mesin titanium!
Tabel 1
| Paduan/Kelas | Deskripsi | Keuntungan | Kekurangan | Aplikasi |
|---|
Kelas 1
Titanium murni komersial dengan kandungan oksigen rendah. | Salah satu grade titanium yang paling umum digunakan. Ini adalah paduan titanium yang paling ulet dan paling lembut. | Kemampuan bentuk dan kemampuan mesin relatif yang sangat baik, ketahanan terhadap korosi, dan ketangguhan benturan. | Kekuatan lebih rendah dibandingkan dengan nilai titanium lainnya. | Pemrosesan kimia, desalinasi, industri medis, suku cadang otomotif, struktur badan pesawat. |
Kelas 2
Titanium murni komersial dengan kandungan oksigen standar. | Titanium murni, dikenal sebagai pekerja keras industri titanium. | Ketahanan korosi yang tinggi, kemampuan las yang baik, kekuatan, keuletan, dan kemampuan bentuk. Kemampuan mesin relatif tinggi. | Tidak sekuat titanium grade lainnya, tapi lebih kuat dari grade 1 | Mesin pesawat, pemrosesan hidrokarbon, manufaktur klorat, industri medis. |
Kelas 3
Titanium murni komersial dengan kandungan oksigen sedang. | Grade 3 adalah yang paling sedikit digunakan secara komersial, tetapi memiliki sifat mekanik yang baik. | Kekuatan tinggi dan ketahanan korosi. Kemampuan mesin relatif baik. | Kemampuan bentuk kurang dari kelas 1 dan 2. | Industri medis, industri kelautan, struktur kedirgantaraan. |
Kelas 4
Titanium murni komersial dengan kandungan oksigen tinggi. | Dikenal sebagai yang terkuat dari empat nilai murni komersial. | Kekuatan dan ketahanan korosi yang sangat tinggi. Kemampuan mesin relatif oke. | Sulit untuk dikerjakan, membutuhkan kecepatan lambat, aliran cairan pendingin tinggi, dan laju pengumpanan tinggi. | Kapal kriogenik, penukar panas, peralatan CPI, perangkat keras bedah, komponen badan pesawat. |
Kelas 5
Paduan titanium – Ti6Al4V | Ini adalah paduan titanium yang paling umum digunakan. Ini mengandung 6% aluminium dan 4% vanadium. | Ketahanan korosi yang tinggi dan kemampuan bentuk yang tinggi. Kemampuan mesin relatif buruk. | Kurang kuat dibandingkan paduan lainnya. | Struktur badan pesawat penting, pembangkit listrik, aplikasi kelautan &lepas pantai. |
Kelas 6
Paduan titanium – Ti5Al-2.5Sn | Yang paling umum digunakan untuk aplikasi badan pesawat dan mesin jet. | Kemampuan las, stabilitas, dan kekuatan yang baik pada suhu tinggi. | Kekuatan menengah untuk standar paduan titanium. | Aplikasi badan pesawat &mesin jet, gas cair &penahan propelan untuk roket dan kendaraan luar angkasa. |
Tingkat 7
Paduan titanium, terkadang dianggap “murni” – Ti-0.15Pd | Mirip dengan grade 2, tapi yang ini mengandung paladium dalam jumlah kecil, meningkatkan ketahanan terhadap korosi. | Ketahanan korosi yang sangat baik, kemampuan las yang sangat baik, dan kemampuan bentuk. | Tidak sekuat paduan titanium lainnya. | Komponen peralatan produksi &pemrosesan kimia. |
Tingkat 11
Paduan titanium, terkadang dianggap “murni” – Ti-0.15Pd | Mirip dengan Grade 7, tetapi dengan toleransi yang lebih rendah untuk kotoran lainnya. | Ketahanan korosi yang sangat baik, keuletan optimal, dan kemampuan bentuk. | Bahkan kekuatannya lebih rendah dibandingkan dengan kelas 7. | Aplikasi kelautan, pembuatan klorat, desalinasi. |
Kelas 12
Paduan titanium – Ti0.3Mo0.8Ni | Paduan yang sangat tahan lama ini mengandung 0,3% molibdenum dan 0,8% nikel. | Kemampuan las yang hebat, kekuatan yang sangat baik pada suhu tinggi, ketahanan korosi yang sangat baik. | Harganya lebih mahal daripada paduan lainnya. | Penukar cangkang dan panas, aplikasi hidrometalurgi, pesawat terbang &komponen laut. |
Kelas 23
Paduan titanium – T6Al4V-ELI | Juga dikenal sebagai TAV-EIL di pasaran, yang merupakan singkatan dari Extra Low Interstitial. Ini mirip dengan Grade 5 tetapi dengan kemurnian yang lebih tinggi. | Daktilitas dan kemampuan bentuk yang bagus, ketangguhan patah yang baik. Biokompatibilitas optimal. Kemampuan mesin relatif buruk. | Memiliki kekuatan yang lebih rendah daripada Paduan Titanium lainnya. | Pin &sekrup ortopedi, kabel ortopedi, staples bedah, peralatan ortodontik. |
Memilih dan Bekerja dengan Grade Titanium yang Tepat
Seperti yang mungkin telah Anda perhatikan, memilih titanium yang paling cocok untuk produk Anda bergantung pada sifat dan aplikasi yang Anda inginkan. Jika Anda mencoba mengembangkan produk untuk aplikasi medis, Anda mungkin ingin memilih titanium grade 23. Atau, jika Anda mencari bagian dengan kinerja yang sangat baik pada suhu tinggi, Anda mungkin ingin bekerja dengan titanium kelas 6.
Ingatlah bahwa paduan titanium membutuhkan pemesinan yang hati-hati, yang harus dilakukan oleh para ahli yang terlatih. Berbeda dengan logam pemesinan gratis seperti Brass C360 atau Steel SS416, bekerja dengan titanium membutuhkan keahlian, kesabaran, dan alat yang tepat.
Jika Anda ingin mencari seorang ahli untuk membantu Anda dengan potongan titanium Anda, tidak perlu mencari lebih jauh dari para ahli yang tersedia untuk membantu menyediakan Anda dengan layanan permesinan CNC.
