Titanyum Alaşımlı CNC İşleme
Titanyum alaşımlarının basınçlı işlenmesi, demir dışı metaller ve alaşımlardan ziyade çelik işlemeye benzer. Dövme, hacimsel damgalama ve sac damgalamada titanyum alaşımlarının birçok işlem parametresi çelik işlemedekilere yakındır. Ancak Çene ve Çene alaşımlarını presle işlerken dikkat edilmesi gereken bazı önemli özellikler vardır.
Genellikle titanyum ve titanyum alaşımlarında bulunan altıgen kafeslerin deforme olduğunda daha az sünek olduğuna inanılsa da diğer yapısal metaller için kullanılan çeşitli presleme yöntemleri titanyum alaşımları için de uygundur. Akma noktasının mukavemet sınırına oranı, metalin plastik deformasyona dayanıp dayanamayacağının karakteristik göstergelerinden biridir. Bu oran ne kadar büyük olursa metalin plastisitesi o kadar kötü olur. Soğutulmuş halde endüstriyel olarak saf titanyum için bu oran 0,72-0,87 iken, karbon çeliği için 0,6-0,65 ve paslanmaz çelik için 0,4-0,5'tir.
Büyük kesitli ve büyük boyutlu işlenmemiş parçaların ısıtılmış durumda (=yS geçiş sıcaklığının üzerinde) işlenmesiyle ilgili hacim damgalama, serbest dövme ve diğer işlemleri gerçekleştirin. Dövme ve damgalama ısıtma sıcaklık aralığı 850-1150°C arasındadır. Alaşımlar BT; M0, BT1-0, OT4~0 ve OT4-1 soğutulmuş halde tatmin edici plastik deformasyona sahiptir. Bu nedenle, bu alaşımlardan yapılan parçalar çoğunlukla ısıtılmadan ve damgalanmadan ara tavlanmış işlenmemiş parçalardan yapılır. Titanyum alaşımı soğukta plastik olarak deforme edildiğinde, kimyasal bileşimi ve mekanik özellikleri ne olursa olsun, mukavemet büyük ölçüde artacak ve plastisite buna bağlı olarak azalacaktır. Bu nedenle işlemler arasında tavlama işleminin yapılması gerekmektedir.
Titanyum alaşımlarının işlenmesinde kesici uç kanalının aşınması, genellikle önceki işlemin bıraktığı sertleşmiş tabakanın neden olduğu, kesme derinliği yönünde arka ve ön kısımdaki lokal aşınmadır. 800 °C'nin üzerindeki işleme sıcaklığında aletin ve iş parçası malzemesinin kimyasal reaksiyonu ve difüzyonu da kanal aşınmasının oluşmasının nedenlerinden biridir. Çünkü işleme prosesi sırasında iş parçasının titanyum molekülleri bıçağın ön kısmında birikir ve yüksek basınç ve yüksek sıcaklık altında bıçak kenarına "kaynatılır" ve bir talaşlı kenar oluşturulur. Talaşlı kenar kesici kenardan sıyrıldığında kesici ucun karbür kaplaması da alınır.
Titanyumun ısı direnci nedeniyle işleme sürecinde soğutma çok önemlidir. Soğutmanın amacı kesici kenarın ve takım yüzeyinin aşırı ısınmasını önlemektir. Kenar frezelemenin yanı sıra cepler, cepler veya tam kanallar için yüzey frezeleme yaparken optimum talaş tahliyesi için uçtan kesme sıvısı kullanın. Titanyum metali keserken, talaşların kesme kenarına yapışması kolaydır, bu da frezeleme takımının bir sonraki turunun talaşları tekrar kesmesine neden olur ve genellikle kenar çizgisinin talaşlanmasına neden olur.
Bu sorunu çözmek ve sabit kenar performansını artırmak için her kesici uç boşluğunun kendi soğutma deliği/enjeksiyonu vardır. Bir başka güzel çözüm ise dişli soğutma delikleridir. Uzun kenarlı frezeleme takımlarında çok sayıda kesici uç bulunur. Her deliğe soğutma sıvısı uygulamak, yüksek pompa kapasitesi ve basınç gerektirir. Öte yandan, ihtiyaç duyulduğunda gereksiz delikleri tıkayabilir ve böylece ihtiyaç duyulan deliklere akışı maksimuma çıkarabilir.