Uporaba orodij PCD pri obdelavi titanijevih zlitin

Titanijeve zlitine se pogosto uporabljajo v zrakoplovih, ladjah, oklepu in raketah zaradi visokega razmerja trdnosti, visoke korozijske odpornosti in dobre visoke temperaturne zmogljivosti. Vendar pa te značilnosti titanovih zlitin prinašajo tudi izzive pri obdelavi, kot so visoko temperaturna kemična reaktivnost, nizka toplotna prevodnost in nizka elastična modul, zaradi česar je titanova zlitina eden izmed težkih materialov za obdelavo. Tradicionalni materiali za orodja, kot so jeklo za visoko hitrost in cementirani karbid, se pogosto soočajo s hudo obrabo in nizko učinkovitost predelave pri predelavi titanovih zlitin. Zato je še posebej pomembno najti orodni material, ki je bolj primeren za obdelavo titanijevih zlitin.

Orodja PCD (polikristalni diamant) so ena izmed idealnih odločitev za obdelavoTitanove zlitineZaradi odlične trdote in odpornosti na obrabe, visoke toplotne stabilnosti in kemične stabilnosti ter odlične toplotne prevodnosti. Trdota orodij PCD je veliko večja kot pri cementiranem karbidu in jeklom hitrim jeklom. Lahko se upirajo rezalni sili in rezanju toplote, ki nastane med predelavo titanovih zlitin, zmanjšajo obrabo orodja in s tem izboljšajo učinkovitost obdelave in kakovost obdelave.

V zadnjih letih so raziskave obdelave orodij PCD iz titanovih zlitin dosegle pomemben napredek. Študije so pokazale, da lahko orodja PCD pri rezanju titanijevih zlitin vzdržujejo visoke hitrosti rezanja in nizke sile rezanja, hkrati pa dosegajo boljšo kakovost površine. Na primer, v pogojih suhega rezanja lahko orodja PCD dosežejo enako hrapavost površine kot mletje, ko hitrost rezanja doseže 120m/min, povprečna hrapavost površine pa je nižja kot pri karbidnih orodjih. Poleg tega lahko uporaba visokotlačnih metod obdelave hlajenja še podaljša življenjsko doboOrodja PCDin pridobite boljši površinski sloj.

Vendar pa obstajajo tudi nekateri izzivi pri obdelavi orodij PCD iz titanovih zlitin. Titanove zlitine bodo med postopkom rezanja ustvarile veliko količino rezanja toplote, in čeprav imajo orodja PCD visoko toplotno stabilnost, se lahko v ekstremnih pogojih še vedno pojavi termokemična obraba. Zato je treba med procesom obdelave izbrati ustrezne parametre rezanja in hlajenja, da se zmanjša temperatura območja rezanja in zmanjša obrabo orodja. Poleg tega tudi ročna oblika in geometrijski parametri orodij PCD pomembno vplivajo tudi na učinek obdelave. Uporaba rezil s pozitivno kotno geometrijo lahko zmanjša silo rezanja, rezanje toplote in deformacije obdelovanja, s čimer izboljša kakovost obdelave.

V praktičnih aplikacijah je učinek obdelaveOrodja PCDvplivajo tudi številni dejavniki, kot so obdelovalni materiali, rezalni parametri, geometrija orodja in rezalna tekočina. Zato je pri obdelavi titanovih zlitin potrebno izbrati ustrezna orodja PCD in rezanje parametrov v skladu s posebnimi zahtevami in pogoji za dosego najboljšega učinka obdelave.

Če povzamemo, so orodja PCD zaradi odlične zmogljivosti pokazala odličen potencial aplikacije pri obdelavi zlitin iz titanijeve zlitine. Z nenehnim napredkom tehnologije in poglobljenimi raziskavami se bosta učinkovitost obdelave in kakovost obdelave orodij PCD še izboljšala, kar bo zagotovilo zanesljivejšo podporo orodij za široko uporabo titanijevih zlitin.