| |
Maskinering av titan
Ren titan og titanlegeringer kan maskineres med konvensjonelle bearbeidingsmetoder, men det må tas hensyn til titans spesielle egenskaper.
- Lav varmeledningsevne bidrar til høy temperatur på skjæreveggen
- Ved høye temperaturer reagerer titan hurtig med oksygen, nitrogen og legeringselementer i skjæreverktøyet. Ved maskinering bidrar denne kjemiske aktiviteten til riving og til slitasje på skjæringsverktøyet.
- Titanets lave E-modul medfører større nedbøying/utbøying av arbeidstykket enn for stål. Dette krever en bedre opplagring/understøttelse av slanke arbeidsstykker i titan enn for tilsvarende i stål.
For å unngå problemer som overnevnte egenskaper hos titan kan medføre, vil følgende retningslinjer være til god hjelp:
- Bruk stor mating i stedet for stor skjærhastighet
- Stopp ikke matingen når verktøy og arbeidsstykke er i kontakt og beveger seg i forhold til hverandre.
- Sørg for å ha skarpt verktøy hele tiden.
- Bruk rikelig med kjøleveske.
- Sørg for solid understøtte/opplagring.
Generelt kan sies at hardmetall skjærverktøy vil gi best produktivitet ved maskinering av titan. For boring og brotsjing gir hurtigstål tilfredstillende resultater.
Produktiviteten ved maskinering av titan, er i stor grad avhengig av hvilken titan/titanlegering som skal maskineres. Jo hardere legeringen er jo større krav stilles til verktøyet.
Titan ASTM grad 5 har betydelig lavere bearbeidbarhet enn ASTM grad 2. Maskineringstiden for grad 5 vil i gjennomsnitt være ca. 2,5 ganger lengre enn for grad 2.
Ved maskinering av titan må en være oppmerksom på at fin spon kan begynne å brenne. Dette kan forekomme om skjærverktøyet ikke er skarpt. Solid titan kan imidlertid aldri begynne å brenne under maskinering.
Ved å ta hensyn til titan/titanlegeringers spesielle egenskaper kan en maskinere dette metallet til snevre toleranser, med gode overflater og med tilfredstillende produktivitet.
Titan kan slipes i rundslipemaskiner og planslipemaskiner når riktig korning og hardhet på slipeskiven anvendes. Rikelig med riktig kjølevæske må brukes. Det vil senere bli gitt eksempel på sliping av grad 5.
De påfølgende tabeller vil omhandle maskineringsdata for dreiing, fresing og boring for ASTM grad 2, ASTM grad 5 og Beta – C.
Titan grad 2 Glødet tilstand
| Hardmetall |
Dreiing |
Fresing |
| Plan- |
Ende-1 |
| Skjærehastighet |
|
|
|
| Fin |
150 m/min |
135 m/min |
120 m/min |
| Grov |
130 m/min |
100 m/min |
115 m/min |
| Mating |
|
|
|
| Fin |
0,13 mm/omdr |
0,10 mm/tann |
0,07 mm/tann |
| Grov |
0,25 mm/omdr |
0,15 mm/tann |
0,01 mm/tann |
| Skjærdybde |
|
|
|
| Fin |
1,0 mm |
1,0 mm |
0,5 mm |
| Grov |
4,0 mm |
4,0 mm |
1,5 mm |
| Hurtigstål |
Dreiing |
Fresing |
Boring |
| Plan- |
Ende-1 |
| Skjærehastighet |
|
|
|
|
| Fin |
58 m/min |
44 m/min |
52 m/min |
|
| |
|
|
|
27 m/min |
| Grov |
52 m/min |
34 m/min |
46 m/min |
|
| Mating |
|
|
|
6 mm bor: 0,13 mm/omd |
| Fin |
0,13 mm/omdr |
0,10 mm/tann |
0,07 mm/tann |
18 mm bor: 0,25 mm/omdr |
| Grov |
0,25 mm/omdr |
0,15 mm/tann |
0,10 mm/tann |
35 mm bor: 0,40 mm/omdr |
| Skjærdybde |
|
|
|
|
| Fin |
1,0 mm |
1,0 mm |
0,5 mm |
|
| Grov |
4,0 mm |
4,0 mm |
1,5 mm |
|
1 For endefresing avhenger verdiene av fin- og grovmating av fresediameter, her basert på Ø 12
Sliping – Eksempel grad 5
For hånd Roterende fil – max 600m/min
Silisiumkarbid smergelpapir
Maskin (Tørrsliping er ikke tillatt)
Slipeskive
Sammensetting: Silisiumkarbid
Kornstørrelse: 60-80
Hardhet: J-L
Struktur: 7-8
Bindemiddel: Keramisk
Bearbeidingsdata
Skivehastighet: max. 1800 m/min
Bordhastighet: max. 12m/min
Sidemating: max. ¼ av skivebredde
Kuttdybde: max. 0.03 mm
Kjøleveske: Vann og 2-4 % olje
Titan grad 5 Glødet tilstand
| Hardmetall |
Dreiing |
Fresing |
| Plan- |
Ende-1 |
| Skjærehastighet |
|
|
|
| Fin |
69 m/min |
56 m/min |
88 m/min |
| Grov |
59 m/min |
44 m/min |
79 m/min |
| Mating |
|
|
|
| Fin |
0,13 mm/omdr |
0,10 mm/tann |
0,05 mm/tann |
| Grov |
0,20 mm/omdr |
0,15 mm/tann |
0,07 mm/tann |
| Skjærdybde |
|
|
|
| Fin |
1,0 mm |
1,0 mm |
0,5 mm |
| Grov |
4,0 mm |
4,0 mm |
1,5 mm |
| Hurtigstål |
Dreiing |
Fresing |
Boring |
| Plan- |
Ende-1 |
| Skjærehastighet |
|
|
|
|
| Fin |
21 m/min |
17 m/min |
30 m/min |
|
| |
|
|
|
11 m/min |
| Grov |
18 m/min |
14 m/min |
27 m/min |
|
| Mating |
|
|
|
6 mm bor: 0,10 mm/omd |
| Fin |
0,13 mm/omdr |
0,10 mm/tann |
0,025 mm/tann |
18 mm bor: 0,18 mm/omdr |
| Grov |
0,25 mm/omdr |
0,15 mm/tann |
0,05 mm/tann |
35 mm bor: 0,25 mm/omdr |
| Skjærdybde |
|
|
|
|
| Fin |
1,0 mm |
1,0 mm |
0,5 mm |
|
| Grov |
4,0 mm |
4,0 mm |
1,5 mm |
|
1 For endefresing avhenger verdiene av fin- og grovmating av fresediameter, her basert på Ø 12
Titan grad 5 Fast løsningsherdet og eldet
| Hardmetall |
Dreiing |
Fresing |
| Plan- |
Ende-1 |
| Skjærehastighet |
|
|
|
| Fin |
58 m/min |
49 m/min |
69 m/min |
| Grov |
50 m/min |
37 m/min |
60 m/min |
| Mating |
|
|
|
| Fin |
0,13 mm/omdr |
0,10 mm/tann |
0,05 mm/tann |
| Grov |
0,20 mm/omdr |
0,15 mm/tann |
0,075 mm/tann |
| Skjærdybde |
|
|
|
| Fin |
1,0 mm |
1,0 mm |
0,5 mm |
| Grov |
4,0 mm |
4,0 mm |
1,5 mm |
| Hurtigstål |
Dreiing |
Fresing |
Boring |
| Plan- |
Ende-1 |
| Skjærehastighet |
|
|
|
|
| Fin |
20 m/min |
17 m/min |
26 m/min |
|
| |
|
|
|
9 m/min |
| Grov |
17 m/min |
15 m/min |
23 m/min |
|
| Mating |
|
|
|
6 mm bor: 0,075 mm/omd |
| Fin |
0,13 mm/omdr |
0,07 mm/tann |
0,05 mm/tann |
18 mm bor: 0,15 mm/omdr |
| Grov |
0,25 mm/omdr |
0,13 mm/tann |
0,075 mm/tann |
35 mm bor: 0,23 mm/omdr |
| Skjærdybde |
|
|
|
|
| Fin |
1,0 mm |
1,0 mm |
0,5 mm |
|
| Grov |
4,0 mm |
4,0 mm |
1,5 mm |
|
1 For endefresing avhenger verdiene av fin- og grovmating av fresediameter, her basert på Ø 12
Beta – C Glødet tilstand
| Hardmetall |
Dreiing |
Fresing |
| Plan- |
Ende-1 |
| Skjærehastighet |
|
|
|
| Fin |
49 m/min |
44 m/min |
46 m/min |
| Grov |
41 m/min |
34 m/min |
40 m/min |
| Mating |
|
|
|
| Fin |
0,13 mm/omdr |
0,10 mm/tann |
0,05 mm/tann |
| Grov |
0,20 mm/omdr |
0,15 mm/tann |
0,075 mm/tann |
| Skjærdybde |
|
|
|
| Fin |
1,0 mm |
1,0 mm |
0,5 mm |
| Grov |
4,0 mm |
4,0 mm |
1,5 mm |
| Hurtigstål |
Dreiing |
Fresing |
Boring |
| Plan- |
Ende-1 |
| Skjærehastighet |
|
|
|
|
| Fin |
12 m/min |
12 m/min |
15 m/min |
|
| |
|
|
|
8 m/min |
| Grov |
9 m/min |
9 m/min |
14 m/min |
|
| Mating |
|
|
|
6 mm bor: 0,075 mm/omdr |
| Fin |
0,13 mm/omdr |
0,07 mm/tann |
0,05 mm/tann |
18 mm bor: 0,13 mm/omdr |
| Grov |
0,25 mm/omdr |
0,13 mm/tann |
0,075 mm/tann |
35 mm bor: 0,18 mm/omdr |
| Skjærdybde |
|
|
|
|
| Fin |
1,0 mm |
1,0 mm |
0,5 mm |
|
| Grov |
4,0 mm |
4,0 mm |
1,5 mm |
|
1 For endefresing avhenger verdiene av fin- og grovmating av fresediameter, her basert på Ø 12
|
