हम क्यों विचार करेंटाइटेनियम मिश्रमशीन बनाना कठिन होगा? क्योंकि हमें उनके मशीनिंग तंत्र और घटना की गहरी समझ की कमी हो सकती है।
1. टाइटेनियम मशीनिंग में भौतिक घटना
टाइटेनियम मिश्र धातु की मशीनिंग के दौरान काटने का बल समान कठोरता वाले स्टील की तुलना में थोड़ा ही अधिक होता है। हालाँकि, टाइटेनियम मिश्र धातु की मशीनिंग में शामिल भौतिक घटनाएं स्टील की तुलना में कहीं अधिक जटिल हैं, जिससे टाइटेनियम मिश्र धातु की मशीनिंग बेहद कठिन हो जाती है।
अधिकांश टाइटेनियम मिश्र धातुओं में बहुत कम तापीय चालकता होती है, स्टील की केवल 1/7 और एल्यूमीनियम की 1/16। इसलिए, टाइटेनियम मिश्र धातुओं को काटने के दौरान उत्पन्न गर्मी जल्दी से वर्कपीस में स्थानांतरित नहीं होती है या चिप्स द्वारा दूर नहीं ले जाती है, बल्कि काटने वाले क्षेत्र में जमा हो जाती है। परिणामी तापमान 1000 डिग्री से अधिक तक पहुंच सकता है, जिससे उपकरण पर तेजी से घिसाव, टूट-फूट और ऊपरी किनारे का निर्माण हो सकता है। उपकरण के घिसे हुए किनारों के तेजी से दिखने से काटने वाले क्षेत्र में अधिक गर्मी उत्पन्न होती है, जिससे उपकरण का जीवन और भी छोटा हो जाता है।
2. टाइटेनियम मिश्र धातु के लिए मशीनिंग तकनीक
टाइटेनियम मिश्र धातुओं के मशीनिंग तंत्र की समझ और पिछले अनुभव के आधार पर, टाइटेनियम मिश्र धातुओं के लिए मुख्य मशीनिंग तकनीकें इस प्रकार हैं:
(1) काटने के बल, काटने की गर्मी और वर्कपीस विरूपण को कम करने के लिए सकारात्मक कोण ज्यामिति वाले आवेषण का उपयोग करें।
(2) वर्कपीस को सख्त होने से बचाने के लिए निरंतर फ़ीड दर बनाए रखें। काटने की प्रक्रिया के दौरान उपकरण हमेशा फ़ीड स्थिति में होना चाहिए। कट की रेडियल गहराई (एe) मिलिंग के दौरान त्रिज्या का 30% होना चाहिए।
(3) मशीनिंग के दौरान थर्मल स्थिरता सुनिश्चित करने और अत्यधिक तापमान के कारण वर्कपीस की सतह के विरूपण और उपकरण क्षति को रोकने के लिए उच्च - दबाव, उच्च - प्रवाह {{3} दर काटने वाले तरल पदार्थ का उपयोग करें।
(4) इन्सर्ट किनारों को तेज रखें। सुस्त उपकरण गर्मी संचय और घिसाव का कारण बनते हैं, जिससे उपकरण आसानी से विफल हो जाते हैं।
(5) मशीनिंग जब भी संभव हो टाइटेनियम मिश्र धातु की सबसे नरम अवस्था में की जानी चाहिए, क्योंकि कठोर सामग्री को मशीन में लाना अधिक कठिन हो जाता है। हीट ट्रीटमेंट से सामग्री की ताकत तो बढ़ती है, लेकिन इन्सर्ट घिसाव भी बढ़ जाता है।
(6) काटने की सतह में जितना संभव हो सके काटने वाले किनारे को अनुमति देने के लिए एक बड़े टिप त्रिज्या या चैम्फर्ड प्रविष्टि का उपयोग करें। यह प्रत्येक बिंदु पर काटने के बल और गर्मी को कम करता है, जिससे स्थानीय टूट-फूट को रोका जा सकता है। टाइटेनियम मिश्र धातु की मिलिंग करते समय, विभिन्न कटिंग मापदंडों के बीच, काटने की गति का उपकरण जीवन (वीसी) पर सबसे अधिक प्रभाव पड़ता है, इसके बाद कट की रेडियल गहराई (एई) होती है।
3. उपकरण सम्मिलन को संबोधित करके टाइटेनियम मशीनिंग चुनौतियों का समाधान करना
टाइटेनियम मिश्र धातु मशीनिंग के दौरान कटिंग इंसर्ट पर ग्रॉगिंग घिसाव, काटने की गहराई की दिशा में एक स्थानीयकृत घिसाव है, जो आगे और पीछे दोनों तरफ होता है। यह अक्सर पिछले मशीनिंग कार्यों से बची हुई कठोर परत के कारण होता है। 800 डिग्री से अधिक मशीनिंग तापमान पर उपकरण और वर्कपीस सामग्री के बीच रासायनिक प्रतिक्रिया और प्रसार भी योगदान देने वाले कारक हैं। मशीनिंग के दौरान, वर्कपीस से टाइटेनियम अणु इंसर्ट के सामने वाले हिस्से पर जमा हो जाते हैं, उच्च दबाव और तापमान के तहत काटने वाले किनारे पर "वेल्डिंग" करते हैं, जिससे एक निर्मित ऊपरी किनारा बनता है। जब यह बना हुआ ऊपरी किनारा काटने वाले किनारे से अलग हो जाता है, तो यह इन्सर्ट की कार्बाइड कोटिंग को अपने साथ ले जाता है। इसलिए, टाइटेनियम मिश्र धातु मशीनिंग के लिए विशेष सम्मिलित सामग्री और ज्यामिति की आवश्यकता होती है।
4. टाइटेनियम मशीनिंग के लिए उपयुक्त उपकरण संरचनाएं
टाइटेनियम मिश्र धातु मशीनिंग का फोकस गर्मी है। गर्मी को तुरंत दूर करने के लिए काटने वाले किनारे पर बड़ी मात्रा में उच्च दबाव वाले काटने वाले तरल पदार्थ का तुरंत और सटीक रूप से छिड़काव किया जाना चाहिए। बाजार में विशेष रूप से टाइटेनियम मिश्र धातु मशीनिंग के लिए डिज़ाइन की गई अनूठी संरचनाओं वाली अंतिम मिलें उपलब्ध हैं।
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