Haige staklės įveikia pagrindinius techninius titano ir superlydinių strypų apdailos iššūkius

YANTAI, Kinija – Yantai Haige Machine Tools Co., Ltd. apibūdina specializuotą strypų apdailos būdą sunkiai apdirbamiems titano lydiniams ir nikelio pagrindu pagamintiems superlydiniams, įskaitant TC4, TC11 ir GH4169. Šios medžiagos kelia ypatingus reikalavimus įrankiams, pjovimo parametrų kontrolei, šilumos valdymui ir paviršiaus tikrinimui. Tinkamu procesu turi būti pašalinta reikiama paviršiaus medžiaga, išlaikant matmenų kontrolę ir išvengiant žalos, kuri galėtų pakenkti baigtam strypui.

Čia nagrinėjamas proceso būdas apjungia specialius cementuoto karbido arba PCD įrankius, optimizuotus lupimo parametrus, tikslų šlifavimą, ultragarsinį poliravimą, pjovimo temperatūros stebėjimą ir sūkurinių srovių bandymus internetu. Ši seka skirta įvairiems paviršiaus paruošimo, matmenų apdailos ir tikrinimo etapams. Galutinė mašinos konfigūracija ir priėmimo kriterijai turi būti nustatyti pagal konkrečią lydinio rūšį, strypo matmenis ir pritaikymą.

Titano ir nikelio pagrindu pagamintų superlydinių strypų apdailos iššūkiai

Darbinis grūdinimas ir įrankių susidėvėjimas apdorojant titano lydinį

Naudojant TC4 ir TC11 titano lydinius, planuojant procesą turi būti atsižvelgiama į darbo sukietėjimą ir greitą įrankių susidėvėjimą. Atliekant strypų lupimą, gaunamos medžiagos būklė, skersmuo, paviršiaus nuolaida ir reikalingas galutinis dydis įtakoja, kiek medžiagos turi būti pašalinta ir kaip pjovimo įrankis turi įsikišti į strypą.

Todėl įrankio pasirinkimą ir pjovimo sąlygas reikia įvertinti kartu. Įrankio susidėvėjimas gali turėti įtakos pjovimo stabilumui ir matmenų nuoseklumui, o pasikeitus lydinio rūšiai ar strypo dydžiui gali reikėti peržiūrėti proceso langą. Tikslas nėra tiesiog greitai pašalinti medžiagą. Procesas turi pašalinti reikiamą paviršiaus sluoksnį, išlaikant stabilų kelią tolesniam šlifavimui ir poliravimui.

Haige's barų lupimo mašinų asortimentas apima becentrio lupimo įrangą, skirtą įvairių dydžių ir medžiagų strypams. Tikslus titano lydinių mašina, pjaustytuvo išdėstymas ir veikimo parametrai turėtų būti parinkti iš konkrečios medžiagos būklės ir reikiamos baigtos specifikacijos, o ne iš bendro mašinų asortimento.

Didelės pjovimo jėgos ir paviršiaus pažeidimo rizika nikelio pagrindu pagamintuose superlydiniuose

Naudojant GH4169 nikelio pagrindo superlydinį, procesas turi atitikti didelį kietumą, didelį kietumą ir dideles pjovimo jėgas. Dėl šių savybių būtina atsižvelgti į pjovimo įrankio apkrovą ir medžiagos pašalinimo proceso stabilumą. Įprastų anglinio arba legiruotojo plieno strypų nustatymai neturėtų būti automatiškai perkelti į GH4169, nepatikrinus medžiagos būklės, įrankių ir mašinos konfigūracijos.

Byloje taip pat nurodomi nudegimai ir mikroįtrūkimai kaip paviršiaus pažeidimai, kurių reikia vengti. Tai keičia gatavo produkto vertinimo būdą. Paviršiaus šiurkštumas yra svarbus, tačiau vien tik maža Ra vertė nereiškia, kad medžiagoje nėra terminių pažeidimų, mikroįtrūkimų ar apdirbimo paveikto sluoksnio. Todėl įrankių apdirbimas, lupimas, šlifavimas, poliravimas, temperatūros stebėjimas ir tikrinimas turi būti laikomi susijusiomis proceso dalimis.

Specializuotas įrankis ir optimizuota lupimo technologija

Karbido ir PCD įrankiai, skirti sunkiai apdirbamiems lydiniams

Specializuoto lydinio proceso maršrute naudojami specialūs cementuoto karbido / PCD įrankiai ir optimizuoti pjovimo parametrai. Svarbu tai, kad įrankiai parenkami kaip specifinio lydinio proceso dalis, o ne traktuojami kaip standartinės eksploatacinės medžiagos identiškomis kiekvienos medžiagos sąlygomis. Įrankio medžiagą, pjovimo geometriją, įrankio būklę, medžiagos pašalinimo ribą ir reikiamą paviršiaus rezultatą reikia įvertinti kartu.

„Haige“ bendra becentrio lupimo mašinos informacija apibūdina besisukančią pjovimo galvutę su karbido arba keraminiais įdėklais ir automatine centravimo bei nukreipimo sistema. Papildomas skersmens matavimas internetu ir automatinis kompensavimas taip pat nurodyti įrangos informacijoje. Tai yra bendrosios mašinos platformos funkcijos; jie neturėtų būti interpretuojami kaip įrodymas, kad kiekviena funkcija įdiegta kiekvienoje specialaus lydinio konfigūracijoje. Pasirinktai mašinai turi būti patvirtinta tiksli įdėklo klasė, frezos geometrija, matavimo paketas ir kompensavimo funkcijos.

Mažo greičio, didelio tiekimo lupimas ir pjovimo parametrų optimizavimas

Specializuoto lydinio proceso maršrute naudojamas mažo greičio, didelio tiekimo lupimas kaip pirmasis kombinuoto maršruto etapas, kuris tęsiamas preciziškai šlifuojant ir poliruojant ultragarsu. Lupimo stadijoje pašalinamas kontroliuojamas paviršiaus sluoksnis, o pjovimo sąlygos turi būti suderintos su lydiniu ir reikiamu galutiniu skersmeniu. TC4, TC11 arba GH4169 nenurodyti jokie patvirtinti, konkrečiam lydiniui būdingi greičio, pastūmos, pjovimo gylio ar įrankio naudojimo trukmės skaičiai; šios vertės turėtų būti nustatytos atliekant konkrečių medžiagų bandymus ir mašinos specifikacijas.

Bendrosiose Haige lupimo mašinos specifikacijose pateikiamas toks įrangos kontekstas:

Bendras lupimo mašinos parametras	Bendra mašinos specifikacija	Aktualumas specialių lydinių apdorojimui
Skersmens diapazonas	Ø5,5–500 mm; pritaikoma	Platus mašinų kategorijų asortimentas; specialaus lydinio korpusas nenurodo strypo skersmens diapazono.
Tiekimo norma	Iki 30 m/min, priklausomai nuo skersmens, medžiagos, pjovimo gylio ir modelio	Nerekomenduojama titano arba GH4169 padavimo norma; konkrečių lydinių nustatymai reikalauja patvirtinimo.
Vienpusis pjovimo gylis	0,25–5 mm	Bendras mašinos pajėgumas; faktinė pašalpa priklauso nuo gaunamo paviršiaus būklės ir tikslinio skersmens.
Veleno galia	30–250 kW, priklausomai nuo modelio	Nurodo galimas mašinos konfigūracijas, o ne specialaus lydinio pralaidumą.
Lupimo stadijos paviršiaus šiurkštumas	Ra ≤3,2 μm; rinkinyje atskirai pažymima Ra ≤0,8 μm po tikslaus tiesinimo	Proceso etapo nuorodos, o ne patvirtintas galutinis kiekvieno specialaus lydinio strypo rezultatas.

Ryšys tarp medžiagos, įrankių ir pjovimo sąlygų yra svarbesnis nei bet kokia izoliuota maksimali vertė. Tas pats vardinis mašinos diapazonas nereiškia, kad kiekvienam lydiniui turi būti naudojamas tas pats pastūmos greitis arba pjovimo gylis. Faktiniam strypo skersmeniui, medžiagos būklei, pjaustytuvui ir reikiamam paviršiaus rezultatui turi būti nustatytas galiojantis proceso langas. Mažo greičio ir didelio padavimo metodas turėtų būti traktuojamas kaip šio lydinio apdailos proceso kryptis, o ne kaip universalus nustatymas visiems titano ir nikelio lydiniams.

Tikslaus šlifavimo ir ultragarsinio poliravimo integravimas

Tikslus šlifavimas matmenų ir paviršiaus valdymui

Specialaus lydinio proceso maršrutas atliekamas tiksliai šlifuojant po lupimo. Ši seka turi aiškų tikslą: lupimas atlieka pirminį kontroliuojamą paviršinio sluoksnio pašalinimą, o šlifavimas suteikia dar vieną etapą gatavo skersmens, matmenų tolerancijos ir paviršiaus būklės kontrolei. Šlifavimo operacija turi būti parinkta pagal gaminio brėžinį ir po lupimo likusios medžiagos kiekį.

Haige generolas becentrio šlifavimo staklių asortimentas nurodomas šlifavimo skersmens diapazonas Ø3–200 mm, matmenų tikslumas IT6 ir aukštesnis, paviršiaus šiurkštumas Ra ≤0,32 μm ir cilindriškumas ≤0,003 mm. Per tiekimą ir šlifavimą į pašarą įvardijami kaip galimi proceso metodai. Tai yra bendros mašinos kategorijos galimybės, o ne išmatuoti TC4, TC11 ar GH4169 programos rezultatai. Galutinis gaminio rezultatas turi būti parodytas pagal faktinę medžiagą ir juostos dydį.

Naudojant specialų lydinį, šlifavimas turi būti vertinamas kartu su gaunamu nuluptu paviršiumi, likusia žaliava, lydinio reakcija į apdirbimą ir reikiama galutinė geometrija. Šlifavimo mašinos specifikacija padeda pasirinkti įrangą, tačiau ji nepakeičia proceso patvirtinimo.

Ultragarsinis poliravimas pagal galutinio paviršiaus reikalavimus

Specializuoto lydinio proceso maršrutas apima ultragarsinį poliravimą po lupimo ir tikslų šlifavimą. Proceso sekoje tai yra paskutinis paviršiaus apdailos etapas po pagrindinių medžiagos pašalinimo ir matmenų apdailos operacijų. Jo tinkamumas ir proceso nustatymai turi būti patvirtinti atsižvelgiant į konkretų lydinio ir paviršiaus reikalavimus.

„Haige“ techninės informacijos bendrojoje poliravimo mašinų skiltyje pateikiamas Ø5–250 mm skersmens diapazonas, 1–4 m/min poliravimo greitis ir Ra ≤0,2 μm paviršiaus šiurkštumas nurodytai poliravimo mašinų kategorijai, naudojant šlifavimo juostą, poliravimą ir kombinuotus poliravimo būdus. Šie bendrieji skaičiai nėra nustatyti kaip ultragarsinio poliravimo proceso parametrai, naudojami specialaus lydinio korpuse. Jų negalima perkelti į ultragarsinį poliravimą be atitinkamos įrangos dokumentacijos.

Pirkėjai gali peržiūrėti Haige's poliravimo mašinų asortimentas ir abrazyvinio poliravimo juostos įranga suprasti įmonės įprastinę paviršiaus apdailos įrangą. Titano ir GH4169 proceso pasirinkimas vis tiek turėtų būti pagrįstas specifiniais lydinio bandymais ir galutine priėmimo specifikacija.

Temperatūros stebėjimas ir paviršiaus vientisumo patikra internetu

Pjovimo temperatūros stebėjimas ir terminės žalos prevencija

Specialaus lydinio korpuse nurodyta pjovimo temperatūros stebėjimo sistema, skirta padėti išvengti šiluminės žalos. Ši stebėjimo funkcija yra susieta su ankstesniais proceso sprendimais: įrankio medžiaga, pjovimo parametrai, lupimo prielaida ir vėlesnė šlifavimo operacija įtakoja šilumines sąlygas, kurias reikia peržiūrėti apdorojimo metu.

Temperatūros stebėjimas suteikia proceso informaciją, kuri gali padėti nustatyti neįprastas sąlygas ir palaikyti proceso valdymą. Tai savaime nėra įrodymas, kad negali atsirasti nudegimų ar mikroįtrūkimų. Temperatūros ribos, jutiklio tikslumas, mėginių ėmimo dažnis ir aliarmo logika turi būti apibrėžti pasirinktos sistemos įrangos specifikacijoje ir patvirtintame proceso lange.

Stebėsenos vertė slypi visame proceso valdymo plane: išmatuotą būklę galima peržiūrėti pagal patvirtintą veikimo langą, o bet kokie korekciniai veiksmai turi atitikti įrangą ir veikimo procedūrą. Teiginiai, kad sistema visiškai pašalina šiluminę žalą, reikalauja atitinkamų patikrinimų ir bandymų įrodymų.

Sūkurinių srovių bandymų ir apžiūrų aprėptis internetu

Specialaus lydinio proceso nuoroda nurodo internetinį sūkurinių srovių bandymą su 100 % aprėpties. Dėl to patikrinimas atliekamas gamybos maršrute, o ne laikomas tik atskiru galutiniu patikrinimu. Frazė „100 % aprėptis“ reiškia nurodytą strypų tikrinimo aprėptį pagal apibrėžtą sistemos išdėstymą; tai neturėtų būti aiškinama kaip garantija, kad kiekvienas galimas defektas bus aptiktas.

„Haige“ bendrojoje neardomojo bandymo informacijoje yra sūkurinių srovių bandymai (ECT) ir ultragarsiniai bandymai (UT) su internetinėmis automatinio tikrinimo, rūšiavimo, žymėjimo ir atmetimo funkcijomis. Specialaus lydinio nuoroda konkrečiai nurodo internetinį ECT; tai neįrodo, kad ta pati programa naudojo kombinuotą ECT/UT sistemą.

Pramoniniam pirkėjui pagrindiniai tikrinimo klausimai yra tai, kokius defektų tipus sistema skirta aptikti, kokia medžiaga ir skersmens diapazonas, tikrinimo jautrumas, linijos greitis, priėmimo kriterijai ir kaip ženklinami arba pašalinami neatitinkantys strypai. Patikrinimo aprėptis ir aptikimo galimybės yra skirtingos priemonės ir turi būti atskirai apibrėžtos projekto specifikacijoje.

Paviršiaus kokybė ir techninė patikra

Pateikto Ra ≤0,4 μm rezultato interpretavimas

Naudojimo nuorodoje nurodomas baigto paviršiaus šiurkštumas Ra ≤0,4 μm. Tai yra konkretaus atvejo rezultatas, o ne universali garantija kiekvienam titano arba nikelio pagrindu pagamintam superlydinio strypui. Jis turėtų būti susietas su atitinkama lydinio rūšimi, strypo matmenimis, proceso maršrutu ir matavimo metodu.

Paveikslas taip pat turėtų būti atskirtas nuo bendrųjų mašinų kategorijų nuorodų. Bendrajame becentrio šlifavimo diapazone Ra ≤0,32 μm, o bendrojoje poliravimo staklių informacijoje Ra ≤0,2 μm. Šios vertės apibūdina skirtingas įrangos kategorijas ir automatiškai nenustato galutinio specialaus lydinio linijos paviršiaus šiurkštumo. Konkrečiam atvejui būdinga Ra ≤0,4 μm vertė turėtų būti naudojama tik pagal apžiūros įrašą.

Paviršiaus vientisumas ir apdirbimo paveiktas sluoksnis

Programos nuoroda taip pat praneša, kad nebuvo apdirbimo paveikto sluoksnio. Tai yra atskiras kokybės pareiškimas nuo paviršiaus šiurkštumo. Ra apibūdina paviršiaus tekstūrą, o paviršiaus vientisumas yra susijęs su medžiagos būkle šalia apdirbamo paviršiaus, įskaitant galimus terminius ar mechaninius pažeidimus.

Vien tik patenkinamas šiurkštumo rodmuo negali nustatyti, ar nėra nudegimų, mikroįtrūkimų ar pakitusio sluoksnio. Bet koks viešas teiginys apie apdirbimo paveikto sluoksnio nebuvimą turi būti pagrįstas taikomu tyrimo metodu, mėginio paruošimu, patikrinimo gyliu, mėginių ėmimo vietomis ir ataskaitos išvada. Rezultatas neturėtų būti išplečiamas iki absoliutaus teiginio, kad kiekviena baigta juosta neturi jokių defektų.

Aviacijos ir kosmoso medžiagų sertifikavimo ir kvalifikacijos reikalavimai

Oro erdvės tiekimo grandinės gali nustatyti kvalifikacinius reikalavimus medžiagai, perdirbimo maršrutui, tiekėjui arba kokybės valdymo sistemai. Šie reikalavimai nekeičiami su mašinų saugos deklaracija ar bendruoju įrangos sertifikatu. Pirkėjai turėtų nustatyti tikslią kliento specifikaciją ir sertifikavimo sritį, taikomą medžiagai ir gatavam produktui, prieš apibrėždami patikrinimo ir dokumentų paketą.

Proceso aplink lydinį ir gatavą gaminį konfigūravimas

Praktinė įrangos konfigūracija prasideda nuo medžiagos klasės ir gatavų strypų reikalavimų. TC4 ir TC11 titano lydiniams orientacinis maršrutas pabrėžia specialius įrankius, optimizuotus lupimo parametrus ir paviršiaus pažeidimo prevenciją. Naudojant GH4169 nikelio pagrindo superlydinį, procesas turi atsižvelgti į didesnes pjovimo jėgas ir būtinybę apsaugoti paviršiaus vientisumą.

Vien lydinio pavadinimo nepakanka įrangai nustatyti. Pirkėjai taip pat turėtų apibrėžti įeinančio skersmens, strypo ilgį, medžiagos būklę, paviršiaus defektus, apdirbimo ribą, galutinį nuokrypį, tikslinį šiurkštumą, tiesumą ir tikrinimo kriterijus. Tada galima įvertinti proceso kelią ir nustatyti, ar pakanka vien lupimo, ar reikalingas tikslus šlifavimas, poliravimas ultragarsu, temperatūros stebėjimas ir tikrinimas internetu.

Galutinėje eilutės specifikacijoje turėtų būti atskirtos bendrosios mašinos kategorijos galimybės nuo patvirtintų faktinių pirkėjo medžiagų veikimo. Jei Ra, tiesumas, paviršiaus vientisumas arba defektų aptikimas yra sutartinis reikalavimas, prieš patvirtinant gamybą reikia susitarti dėl priėmimo metodo ir bandymo sąlygų.

Specializuoto lydinio apdorojimo inžinerinis palaikymas

Haige įrangos portfelis apima strypų lupimo, tiesinimo, šlifavimo ir poliravimo įrangą, skirtą metalo apdailai. Jo įmonės profilis aprašomas įrangos parinkimo, linijos konfigūravimo, gamybos, tikrinimo, montavimo nurodymų, paleidimo paleidimo ir operatoriaus mokymo inžinerinis palaikymas. Tikroji šių paslaugų apimtis priklauso nuo projekto ir turi būti patvirtinta techniniame pasiūlyme.

Specialiojo lydinio projektui atliekant pirminę techninę peržiūrą turėtų būti nustatyta medžiagos klasė, strypo matmenys, gaunamo paviršiaus būklė, tiksliniai matmenys, paviršiaus šiurkštumas, tiesumas ir tikrinimo reikalavimai. Šios detalės sudaro pagrindą įvertinti mašinos tinkamumą ir apibrėžti proceso maršrutą.

Aptarkite savo titano ir superlydinio strypų apdailos reikalavimus

Gamintojai, vertinantys titano arba nikelio pagrindu pagamintų superlydinių strypų apdailos būdą, turėtų paruošti lydinio rūšį, įeinantį skersmenį ir ilgį, medžiagos būklę, paviršiaus defektų būklę, apdirbimo ribą, gatavų matmenų toleranciją, tikslinį šiurkštumą, tiesumo reikalavimus ir tikrinimo kriterijus. Jie taip pat turėtų nustatyti, ar gaminį reikia tik nulupti, ar kombinuotą būdą, apimantį tikslų šlifavimą, poliravimą ultragarsu, temperatūros stebėjimą ir patikrinimą internetu.

Norėdami aptarti konkrečios medžiagos procesą ir įrangos konfigūraciją, susisiekite Haige staklės arba peržiūrėti įmonės barų lupimo įranga, becentrės šlifavimo staklės ir poliravimo įranga.