ちょっと、そこ！チタンの機械加工サプライヤーとして、私はかなり長い間、チタンの機械加工の世界に深く関わってきました。私が出会った本当に興味深い側面の1つは、チタンの機械加工中の音響放出特性です。すぐに飛び込みましょう。
まず、音響放出とは正確には何ですか？まあ、それは基本的に、材料が変形または骨折を受けるときの弾性波の生成です。チタンの機械加工のコンテキストでは、これらの波は、チップ形成、ツール - ワークピースの相互作用、さらにはツール摩耗などのさまざまなプロセスのために生成されます。
機械加工を開始するとき、初期段階はすべてチップ形成に関するものです。チタンには、高強度と重量比のユニークな特性があり、航空宇宙および医療用途にとって素晴らしい材料になります。しかし、これはまた、私たちがそれをカットしようとするとき、関係する力が重要であることを意味します。切削工具がチタンのワークピースに噛み付くと、材料が変形し、せん断されてチップを形成します。この変形プロセスは、音響排出量を生成します。
チップ形成中の音響排出量は、明確な周波数範囲を持っています。通常、それらは超音波範囲にあります。つまり、裸の耳で聞こえることはできません。これらの排出量の頻度は、チップ形成プロセスについて多くのことを教えてくれます。たとえば、より高い周波数はより脆いチップの形成を示している可能性がありますが、より低い周波数はより延性のあるチップ形成を示唆する可能性があります。
チタンの機械加工では、特に特定の切断パラメーターを使用する場合、チップはしばしば長く連続しています。この連続チップ形成は、比較的安定した音響放出パターンにつながる可能性があります。しかし、切断条件が切断速度や飼料速度の増加のように変化すると、チップ形成はより不連続になる可能性があります。このチップ形成の変化は、音響放出特性に反映されます。音響放出信号に突然のスパイクが見られるかもしれません。これはツールの兆候である可能性があります。
チタン加工のもう1つの重要な要素は、ツール - ワークインタラクションです。切削工具は、チタンのワークピースと常に接触しており、この相互作用は多くの音響排出量を生成します。使用するツールの種類も役割を果たします。たとえば、炭化物ツールは、高速鋼ツールと比較して、チタンとの異なる相互作用があります。
炭化物ツールは非常に硬く、高い切断力に耐えることができます。炭化物ツールを使用してチタンを機械加工すると、カットの開始時に音響排出量がより強くなります。これは、ツールがチタンの表面を突破する必要があるためです。これには、多くの変形と摩擦が含まれます。ツールがワークを介して進行すると、音響放出信号が少し安定する可能性がありますが、ツールの摩耗の影響を受けます。
ツールの摩耗は、チタンの機械加工において大きな関心事です。ツールが摩耗すると、最先端が鈍くなり、チタンを削減するのに必要な力が増加します。この切断力の増加は、音響排出量の増加につながります。音響放出信号を使用して、ツールの摩耗を監視できます。音響排出量の周波数と振幅の変化を長期にわたって分析することにより、ツールがその耐用年数の終わりに到達していることを予測できます。
たとえば、一定期間にわたって音響放出信号の振幅が徐々に増加していることに気付いた場合、ツールが着ている兆候になる可能性があります。また、排出量の頻度に突然の変化がある場合、ツールが故障しようとしていることを示す可能性があります。この種の監視は、コストのかかるツールの破損を回避し、機械加工された部品の品質を保証するのに役立つため、チタンの機械加工サプライヤーとして私たちにとって重要です。
それでは、音響放出特性に対する切断パラメーターの影響について話しましょう。切断速度、飼料速度、およびカットの深さは、チタンの機械加工で制御できる3つの主要な切断パラメーターです。
切削速度を上げると、音響放射強度が一般的に増加します。これは、切断速度が高いため、より多くのエネルギーがワークピースに伝達され、より多くの変形と音響排出につながるためです。ただし、切削速度が高すぎると、ツールが過熱する可能性があり、これは音響放出特性にも影響を与える可能性があります。ツールが過熱により切断能力を失い始めると、音響放出信号が減少する可能性があります。
飼料速度は、音響放出特性にも大きな影響を与えます。より高い飼料レートは、単位時間ごとにより多くの材料が削除されていることを意味します。これにより、特にチップ形成がより困難になる場合、音響放出強度の増加につながる可能性があります。フィードレートが高すぎると、チップを適切に避難できない場合があり、これにより、切削工具の周りのチップがビルドを引き起こす可能性があります。このビルドは、異常な音響排出につながり、ツールに損傷を与える可能性があります。
カットの深さは、同様の方法で音響排出に影響します。カットの深さが大きくなると、より多くの材料が一度に除去されていることを意味します。これには、より多くの切断力が必要です。この切断力の増加は、音響排出量の増加につながります。しかし、他の切断パラメーターと同様に、切断の深さが大きすぎる場合、ツールの破損や機械加工部品の表面仕上げが不十分な問題を引き起こす可能性があります。
チタンの機械加工サプライヤーとして、私たちは幅広い範囲を提供しますチタンCNCミリング部品そしてチタンCNCターニングパーツ。チタンの機械加工中の音響放出特性を理解することは、機械加工プロセスの品質と効率を確保するために不可欠です。これらの特性を監視することにより、切断パラメーターを最適化し、ツールの摩耗を削減し、高品質のチタン部品を生成できます。
高品質のチタン製造部品の市場にいる場合は、おしゃべりしたいと思います。あなたが航空宇宙、医療、または精密なチタン部品を必要とする他の業界にいるかどうかにかかわらず、私たちはあなたのニーズを満たすための専門知識と経験を持っています。詳細についてはお問い合わせください。素晴らしいビジネス関係を始めましょう！
参照
- Arrazola、PJ、Ozel、T。、およびUrbikain、G。（2011）。機械加工チタン合金におけるツールの摩耗とツール寿命。 CIRP Annals-製造技術、60（2）、603-622。
- Astakhov、VP（2010）。金属切断力学。エルゼビア。
- Dewes、RC、Aspinwall、DK、およびByrne、G。（2008）。チタン合金の機械加工。 CIRP Annals-製造技術、57（2）、745-767。
