Welche Schneidwerkzeuge werden für die CNC-Bearbeitung von Titanteilen verwendet?

Die CNC-Bearbeitung (Computer Numerical Control) von Titanteilen ist aufgrund der außergewöhnlichen Eigenschaften von Titan wie einem hohen Verhältnis von Festigkeit zu Gewicht, Korrosionsbeständigkeit und Biokompatibilität zu einem Eckpfeiler in verschiedenen Branchen geworden, von der Luft- und Raumfahrt bis hin zu medizinischen Geräten. Allerdings ist die Bearbeitung von Titan eine anspruchsvolle Aufgabe und die Wahl der Schneidwerkzeuge spielt eine entscheidende Rolle für die Erzielung hochwertiger Ergebnisse. Als Lieferant von CNC-Titanteilen verfüge ich über umfassende Erfahrung im Verständnis der für dieses anspruchsvolle Material erforderlichen Schneidwerkzeuge.

Die Bearbeitbarkeit von Titan verstehen

Titan ist aufgrund seiner geringen Wärmeleitfähigkeit, hohen chemischen Reaktivität und hohen Festigkeit bei erhöhten Temperaturen ein schwer zu bearbeitendes Material. Diese Eigenschaften führen zu schnellem Werkzeugverschleiß, Aufbauschneidenbildung und schlechter Oberflächengüte. Daher ist die Auswahl der richtigen Schneidwerkzeuge von entscheidender Bedeutung, um diese Herausforderungen zu meistern.

Hartmetall-Schneidwerkzeuge

Hartmetall-Schneidwerkzeuge werden am häufigsten für die CNC-Bearbeitung von Titanteilen verwendet. Insbesondere Wolframkarbid bietet eine hohe Härte, Verschleißfestigkeit und Hitzebeständigkeit. Beschichtete Hartmetallwerkzeuge sind noch effektiver, da die Beschichtung eine zusätzliche Schutzschicht gegen Verschleiß bietet und die Reibung verringert. Beispielsweise sind Titannitrid- (TiN) und Titancarbonitrid- (TiCN) Beschichtungen eine beliebte Wahl für die Bearbeitung von Titan. Diese Beschichtungen können die Werkzeugstandzeit erheblich verlängern und die Oberflächenbeschaffenheit der bearbeiteten Teile verbessern.

Bei der Verwendung von Hartmetall-Schneidwerkzeugen für Titan ist es wichtig, die richtigen Schnittparameter zu verwenden. Die Schnittgeschwindigkeit sollte relativ niedrig sein, um eine übermäßige Wärmeentwicklung zu vermeiden, die zu Werkzeugverschleiß und Schäden am Werkstück führen kann. Auch die Vorschubgeschwindigkeiten sollten sorgfältig gewählt werden, um eine effiziente Spanabfuhr zu gewährleisten.

Cermet-Schneidwerkzeuge

Cermet-Schneidwerkzeuge sind eine weitere Möglichkeit zur Bearbeitung von Titan. Cermets sind eine Kombination aus Keramik und Metall und bieten hohe Härte, Verschleißfestigkeit und chemische Stabilität. Sie eignen sich besonders für die Hochgeschwindigkeitsbearbeitung von Titan. Cermet-Werkzeuge können in einigen Anwendungen im Vergleich zu Hartmetallwerkzeugen eine bessere Oberflächengüte und eine längere Werkzeuglebensdauer bieten. Sie sind jedoch spröder und erfordern eine sorgfältige Handhabung, um ein Absplittern zu vermeiden.

Keramische Schneidwerkzeuge

Keramische Schneidwerkzeuge sind für ihre hohe Härte und Hitzebeständigkeit bekannt. Sie können für die Hochgeschwindigkeitsbearbeitung von Titan eingesetzt werden, insbesondere bei Anwendungen, bei denen ein hoher Materialabtrag erforderlich ist. Allerdings sind Keramikwerkzeuge auch sehr spröde und erfordern präzise Schnittparameter, um Werkzeugbruch zu vermeiden. Sie werden typischerweise zur Endbearbeitung oder zur Bearbeitung dünnwandiger Titanteile eingesetzt.

Arten von Schneidwerkzeugen für CNC-Titanteile

Schaftfräser

Schaftfräser sind eines der am häufigsten verwendeten Schneidwerkzeuge für die CNC-Bearbeitung von Titanteilen. Sie werden für Fräsoperationen wie Planfräsen, Schlitzen und Profilieren verwendet. Schaftfräser gibt es in verschiedenen Geometrien, darunter Schaftfräser mit quadratischem Ende, Kugelende und Eckenradius-Schaftfräser. Vierkant-Schaftfräser eignen sich für Schruppbearbeitungen, während sich Kugelschaftfräser ideal für Schlichtbearbeitungen und die Bearbeitung komplexer Formen eignen.

Bei der Auswahl eines Schaftfräsers für Titan ist es wichtig, ein Werkzeug mit einem hohen Spiralwinkel zu wählen. Ein hoher Spiralwinkel hilft, die Spanabfuhr zu verbessern und die Schnittkräfte zu reduzieren. Darüber hinaus sollte der Schaftfräser eine scharfe Schneidkante haben, um den Werkzeugverschleiß zu minimieren.

Bohrer

Das Bohren von Löchern in Titan ist aufgrund der hohen Festigkeit und geringen Wärmeleitfähigkeit des Materials eine anspruchsvolle Aufgabe. Bohrer aus Schnellarbeitsstahl (HSS) werden für Titan nicht empfohlen, da sie schnell verschleißen. Stattdessen sind Hartmetallbohrer die bevorzugte Wahl. Hartmetallbohrer halten den hohen Schnittkräften und der beim Bohren entstehenden Hitze stand. Sie sind in verschiedenen Größen und Geometrien erhältlich, darunter Spiralbohrer, Tieflochbohrer und Stufenbohrer.

Beim Bohren von Titan ist es wichtig, eine Tiefbohrtechnik anzuwenden, um die Späne zu brechen und zu verhindern, dass sie die Bohrnuten verstopfen. Dadurch wird die Spanabfuhr verbessert und das Risiko eines Werkzeugbruchs verringert.

Drehwerkzeuge

Drehen ist ein üblicher Vorgang zur Bearbeitung von Titanteilen. Drehwerkzeuge werden verwendet, um Material vom Außendurchmesser eines Werkstücks abzutragen. Hartmetall-Drehwerkzeuge werden am häufigsten zum Drehen von Titan verwendet. Sie sind in verschiedenen Geometrien erhältlich, darunter runde Wendeplatten, dreieckige Wendeplatten und quadratische Wendeplatten.

Beim Drehen von Titan ist es wichtig, eine niedrige Schnittgeschwindigkeit und einen hohen Vorschub zu verwenden, um eine übermäßige Wärmeentwicklung zu vermeiden. Die Schneidkante des Drehmeißels sollte scharf sein, um eine gute Oberflächengüte zu gewährleisten.

Unsere Produkte und Dienstleistungen

Als Lieferant von CNC-Titanteilen bieten wir eine breite Produktpalette an, darunterTitanstahlplatte,Titan-Lochblech, UndTitanrohr für Auspuff. Wir nutzen modernste CNC-Bearbeitungstechnologie und hochwertige Schneidwerkzeuge, um die Präzision und Qualität unserer Produkte sicherzustellen.

Unser Team aus erfahrenen Ingenieuren und Technikern kann eng mit Ihnen zusammenarbeiten, um Ihre spezifischen Anforderungen zu verstehen und maßgeschneiderte Lösungen bereitzustellen. Ganz gleich, ob Sie eine kleine Prototypenserie oder eine Großserie benötigen, wir können Ihre Anforderungen erfüllen.

Kontaktieren Sie uns für die Beschaffung

Wenn Sie am Kauf von CNC-Titanteilen interessiert sind oder Fragen zu unseren Produkten und Dienstleistungen haben, können Sie sich gerne an uns wenden. Wir sind bestrebt, qualitativ hochwertige Produkte und exzellenten Kundenservice anzubieten. Unser Team unterstützt Sie gerne bei Ihren Beschaffungswünschen.

Referenzen

• Kalpakjian, S. & Schmid, SR (2014). Fertigungstechnik und Technologie. Pearson.
• Astakhov, Vizepräsident (2010). Grundlagen der Metallzerspanung. CRC-Presse.
• Shaw, MC (2005). Prinzipien der Metallzerspanung. Oxford University Press.