Teknologi Pemrosesan dan Strategi Optimasi Benang Sambungan Tabung Paduan Titanium

Paduan titanium banyak digunakan di-bidang manufaktur kelas atas seperti penerbangan dan ruang angkasa karena sifat fisik dan kimianya yang unik. Namun, konduktivitas termal yang buruk, aktivitas kimia yang tinggi, dan koefisien deformasi yang kecil pada paduan titanium menyebabkan masalah seperti keausan pahat yang cepat, deformasi pemrosesan yang besar, dan pelepasan chip yang sulit selama pemrosesan benang. Kualitas dan efisiensi pemrosesan sangat dibatasi oleh karakteristik material. Makalah ini berfokus pada masalah pemrosesan benang pada sambungan pipa paduan titanium dan menjelaskannya dari aspek pemilihan alat dan optimalisasi proses.

1. Penerapan Keran Bergerigi

Keran bergerigi melepaskan gigi secara berkala, sehingga membentuk tepian tajam yang terhuyung-huyung, yang memungkinkan benda kerja memiliki-kontak satu sisi dengan keran, mengurangi gesekan dan torsi, dan secara efektif mencegah keran tersangkut atau rusak. Keunggulannya antara lain:

• Peningkatan ketebalan pemotongan: Ketebalan pemotongan satu gigi menjadi dua kali lipat, dan gaya pemotongan lebih merata;

• Peningkatan kinerja pelepasan chip: Ketebalan chip meningkat, gaya gesekan berkurang, dan pelepasan chip menjadi lebih lancar;

• Peningkatan daya tahan: Daya rekat antara keran dan chip berkurang, dan umur pahat diperpanjang;

• Pertimbangan desain: Jumlah alur gigi harus ganjil untuk menyeimbangkan gaya pada tepi gigi.

2. Kombinasi Keran Baja-berkecepatan Tinggi dan Keran Paduan Keras

• Keran baja berkecepatan tinggi-: Ketangguhan tinggi dan ketahanan kuat terhadap deformasi, cocok untuk penyadapan awal;

• Keran paduan keras: Ketahanan aus yang baik dan presisi tinggi, digunakan untuk koreksi lubang;

• Proses gabungan: Pertama, pemrosesan kasar dengan-keran baja berkecepatan tinggi, kemudian pemrosesan halus dengan keran paduan keras, yang menyeimbangkan efisiensi dan kualitas.

3. Penelitian Dan Pengembangan Material Perkakas Baru

Dengan kemajuan ilmu material, perkakas baru seperti perkakas berlapis (misalnya pelapis TiAlN) dan perkakas keramik secara bertahap diterapkan pada pemrosesan paduan titanium. Di masa depan, mereka diharapkan dapat melampaui batasan masa pakai alat dan akurasi pemrosesan.

1. Optimalisasi Desain Lubang Bawah Benang

• Peningkatan diameter lubang bawah: Mengurangi gaya pemotongan dan panas pemrosesan, namun ukurannya perlu disesuaikan menurut tingkat kontak ulir dan jumlah ulir;

• Perluasan diameter dalam benang: Mengurangi tinggi gigi, mengurangi kesulitan pemrosesan, sekaligus memastikan kekuatan sambungan;

• Penggunaan alat mesin yang lebih disukai untuk penyadapan: Penggunaan alat mesin penyadapan dapat mengontrol tekanan pemrosesan secara stabil dan mencegah keran pecah.

2. Kontrol Parameter Pemotongan

• Kecepatan pemotongan: Dikendalikan pada 200-300mm/menit, mencegah pelunakan bahan dan keausan perkakas yang disebabkan oleh suhu tinggi;

• Parameter geometri alat:

• Sudut maju: Meningkatkan sudut maju dapat meningkatkan kekuatan cutting edge dan memperpanjang umur pahat;

• Sudut belakang: Meningkatkan sudut belakang bermanfaat untuk menghilangkan serpihan, mengurangi gesekan antara serpihan dan alat;

• Strategi penyadapan lubang dalam: Kurangi jumlah slot retensi chip untuk meningkatkan ruang retensi chip dan mencegah penyumbatan chip.

3. Teknologi Pendinginan Dan Pelumasan

• Pemilihan cairan pendingin: Campuran asam oli, oli sulfida, dan minyak tanah atau oli pemotongan F43 yang direkomendasikan, yang memiliki fungsi pelumasan dan pendinginan;

• Optimalisasi metode pendinginan: Buka saluran pendingin di tepi tajam keran untuk memastikan cairan pendingin langsung mencapai area pemotongan;

• Desain slot penarik: Perpanjang panjang penahan ekor ulir dan atur slot penarik untuk mencegah bagian bawah keran terkelupas.