Torneamento de Titânio
Componentes Típicos:
Fan Disc, disc, rings
Material:
Ti6Al4V, TA6V, Ti6246, Ti6242, Ti17
Conhecimento especializado de metalurgia em Titânio:
A baixa condutividade térmica desses materiais não permite que o calor gerado durante a usinagem se dissipe da aresta da ferramenta.
A alta tendência de endurecimento por encruamento das ligas de titânio também pode contribuir para as altas forças de corte e temperaturas, que podem levar ao entalhe na profundidade do corte.
Ligas Alfa-Beta (α-ß)
Essas ligas apresentam as fases α e ß e contêm estabilizadores α e ß. A liga mais simples e mais popular desse grupo é o Ti6Al4V, usado principalmente na indústria aeroespacial. As ligas nesta categoria são facilmente moldáveis e exibem alta resistência a temperatura ambiente e moderada resistência a alta temperatura. As propriedades dessas ligas podem ser alteradas através de tratamento térmico.
Ligas Beta (ß)
As ligas beta (ß) contêm metais de transição, como V, Nb, Ta e Mo, que estabilizam a fase ß. Exemplos de ligas ß comerciais incluem Ti11.5Mo6Zr4.5Sn, Ti15V3Cr3Al3Sn e Ti5553. As ligas beta são facilmente tratáveis pelo calor, geralmente soldáveis e têm alta resistência. Excelente formabilidade pode ser esperada na condição de solução tratada. No entanto, as ligas ß são propensas a transição dúctil-frágil e, portanto, são inadequadas para aplicações criogênicas. As ligas beta têm uma boa combinação ou propriedades para chapas, seções pesadas, fixadores e aplicações em molas.
Desafios:
A alta reatividade química das ligas de titânio faz com que o cavaco seja soldado na ferramenta, levando a craterização e desgastes prematuros da ferramenta.
Além disso, a área de contato da ferramenta-cavacos é relativamente pequena, resultando em grande concentração de tensão devido a essas forças e temperaturas de corte mais altas, resultando em desgaste prematuro da ferramenta de corte.
A usinagem de componentes críticos de vôo (rotativos do motor) a taxas de produção nunca vistas antes exige ferramentas confiáveis e de alta precisão para operações de semi-acabamento e acabamento em torneamento.
A segurança do processo para evitar danos ao produto requer tecnologias avançadas de quebra de cavacos.
Requisitos para as soluções de ferramentas:
- Rigidez / estabilidade da ferramenta
- Gerenciamento de calor
- Fluxo de refrigeração
- Dureza da classe
- Revestimento resistente ao calor
- Revestimento quimicamente resistente
- Geometria das arestas com baixa força de corte
- Altas taxas de remoção de material
