Fraisage frontal et fraisage en bout : principales différences et applications
Dans le monde de l'usinage, le fraisage est connu comme un processus de base, qui traite de l'utilisation de fraises rotatives pour...
Service d'usinage CNC en titane
Optez pour l'expertise technique inégalée de RapidDirect pour des composants CNC en titane de qualité supérieure. Battez la concurrence avec nos solutions innovantes avec des prototypes rapides et des pièces de production.
Le titane dans l'usinage CNC
Le titane est souvent le choix optimal pour les pièces usinées CNC dans des applications spécialisées. Il présente un rapport résistance/poids impressionnant, étant 40 % plus léger que l'acier. Cela rend le titane idéal pour les industries de haute technologie telles que l'aérospatiale, l'automobile, la technologie médicale et l'énergie. Il est disponible sous forme pure et alliée, le titane pur contenant des traces (moins de 1 %) de fer et d'oxygène. Les alliages avancés améliorent considérablement la résistance globale du titane. En tant que matériau avancé, le titane offre une résistance à la corrosion, une biocompatibilité et des caractéristiques résistance/poids exceptionnelles. Ces propriétés uniques en font un choix idéal pour relever les défis d'ingénierie auxquels sont confrontées les industries médicales, aérospatiales, énergétiques et de transformation chimique.
| Prix: | $ $ $ $ $ |
| Délai de mise en œuvre: | <10 jours |
| Épaisseur du mur: | 0.75 mm |
| Tolérances: | ±0.005″ (±0.125 mm) |
| Taille maximale de la pièce : | 200 cm x 80 cm x 100 cm |
| Disponible en titane chez RapidDirect : | Alliage de titane TA1, alliage TA2, alliage TC4/Ti-6Al 4V |
Alliage de titane TA1
Le titane de grade 1, également connu sous le nom de titane commercialement pur, est un alliage souple et ductile composé à 99 % de titane avec des traces d'autres éléments. Il présente une résistance élevée à la corrosion, ce qui en fait un choix privilégié dans les industries médicales et dentaires en raison de son excellente biocompatibilité. Il fait partie des alliages de titane les plus souples et les plus ductiles, ce qui facilite les processus de formage et de soudage.
| Résistance à la traction, rendement (MPa) | Résistance à la fatigue (MPa) | Allongement à la rupture (%) | Dureté (Brinell) | Densité (g / cm³) |
|---|---|---|---|---|
| 170 - 275 | 240 | 20 - 30 | 120 - 160 | 4.51 |
Alliage de titane TA2
Cette nuance est une forme pure (99 %) de titane non allié, offrant une excellente résistance à la corrosion et une usinabilité plus facile que les autres alliages de titane. Le TA2 équilibre résistance et ductilité, ce qui le rend idéal pour les applications nécessitant des propriétés mécaniques modérées avec une excellente résistance à la corrosion. Il est souvent utilisé dans les récipients sous pression, les environnements marins et les implants médicaux.
| Résistance à la traction, rendement (MPa) | Résistance à la fatigue (MPa) | Allongement à la rupture (%) | Dureté (Brinell) | Densité (g / cm³) |
|---|---|---|---|---|
| 275 - 380 | 240 - 260 | 20 - 28 | 160 - 200 | 4.51 |
Alliage de titane TC4/Ti-6Al 4V
Le titane de grade 5, connu sous le nom de Ti 6Al-4V, est l'alliage de titane le plus utilisé. Il est principalement composé d'aluminium et de vanadium, avec de petites quantités de nickel, de palladium et de ruthénium pour améliorer sa résistance à la corrosion au-delà du titane standard. Cet alliage est nettement plus résistant que le grade 2 et conserve ses propriétés de résistance à la corrosion sur une large plage de températures. Le grade 5 est couramment utilisé dans les composants de moteurs et les cellules d'avions en raison de sa résistance et de sa durabilité.
| Résistance à la traction, rendement (MPa) | Résistance à la fatigue (MPa) | Allongement à la rupture (%) | Dureté (Brinell) | Densité (g / cm³) |
|---|---|---|---|---|
| 830 - 900 | 510 | 10 - 15 | 330 - 340 | 4.43 |
Options de finition de surface pour le titane
La finition de surface améliore la durabilité et l'esthétique des pièces en titane personnalisées, offrant une protection supplémentaire contre la corrosion et l'usure. Chez RapidDirect, nous proposons diverses options de finition de surface Adaptées à vos besoins, elles garantissent que vos composants atteignent l'aspect et la fonctionnalité souhaités. Elles comprennent le polissage, l'anodisation, la passivation, le revêtement par poudre, le grenaillage, etc. Chaque finition offre des avantages distincts, vous permettant de choisir l'option qui répond le mieux à vos besoins.
Comme usiné
Les pièces en titane peuvent être laissées avec une finition usinée, montrant des marques d'outils et aucun traitement supplémentaire.
Polissage
Le polissage peut être utilisé sur le titane pour obtenir une surface lisse et réfléchissante, améliorant ainsi son attrait esthétique.
Sablage
Le sablage convient au titane, lui donnant une finition mate et texturée.
Tumbling
Le polissage lisse la surface du titane, lui laissant souvent une finition mate.
Électropolir
L'électropolissage peut donner au titane une finition brillante et réfléchissante et améliorer sa résistance à la corrosion.
Alodine
Bien que principalement destinés à l'aluminium, certains traitements Alodine peuvent être appliqués au titane pour la protection contre la corrosion.
Anodisation
Le titane peut être anodisé, produisant des couleurs vives et améliorant la résistance à la corrosion, couramment utilisé dans les applications médicales et décoratives.
Nickel chimique
Le nickelage chimique peut être appliqué au titane pour améliorer la résistance à l'usure et la protection contre la corrosion.
Peinture
Le titane peut être peint pour une protection et une personnalisation supplémentaires, bien qu'il ne soit pas couramment utilisé en raison de la résistance inhérente au titane à la corrosion.
Revêtement poudre
Le revêtement en poudre offre une finition durable et personnalisable pour le titane, offrant une excellente protection contre l'usure et la corrosion.
Fini brossé
Le brossage du titane crée une texture fine et linéaire, souvent à des fins décoratives.
Fini brossé
Le brossage crée une finition texturée sur le bronze, donnant souvent un aspect mat et linéaire, utilisé à des fins décoratives.
Avantages et inconvénients de
Usinage CNC de titane
L'usinage du titane présente de nombreux avantages, ce qui en fait un choix populaire dans les industries qui nécessitent des composants robustes et fiables. Cependant, il présente également des défis spécifiques qui doivent être résolus lors de l'usinage.
Avantages
- Rapport résistance/poids élevé : Le titane offre une excellente résistance tout en étant nettement plus léger que l’acier.
- Résistance à la corrosion: Résistance exceptionnelle à la corrosion, idéale pour les environnements difficiles.
- Biocompatibilité: Le titane est idéal pour les applications de l’industrie médicale en raison de sa biocompatibilité élevée et de ses caractéristiques non toxiques.
- Durabilité: Le titane présente une durabilité exceptionnelle, ce qui le rend parfaitement adapté à la fabrication de pièces en titane usinées CNC qui résistent à des conditions de fonctionnement difficiles ou extrêmes.
- Faible dilatation thermique : Maintient la stabilité malgré les changements de température.
- Non magnétique : Le titane est dépourvu de propriétés magnétiques et possède une excellente résistance à l’oxydation, ce qui le rend très résistant aux forces corrosives.
Inconvénients
- Haute réactivité chimique : Les réactions avec les gaz peuvent provoquer une oxydation et une fragilisation de la surface, affaiblissant les composants et réduisant la résistance à la corrosion.
- Accumulation de chaleur : La gestion de l’accumulation de chaleur est essentielle en raison de la faible conductivité thermique du titane, qui peut accélérer l’usure de l’outil et affecter la qualité de la surface de coupe.
- Forces de coupe plus élevées : Les forces de coupe élevées requises pour les alliages de titane peuvent entraîner une usure accrue des outils, des défauts de pièces et des vibrations, affectant la qualité globale du produit et la finition de surface.
- Contraintes résiduelles et de durcissement : La structure cristalline des alliages de titane limite la flexibilité lors de l'usinage, augmentant les efforts de coupe et le risque de contraintes résiduelles.
Applications de
Pièces en titane usinées CNC
Les pièces en titane usinées par CNC sont exceptionnellement polyvalentes et servent à de nombreux secteurs industriels. La précision et l'exactitude inhérentes aux processus d'usinage CNC permettent la production de composants en titane complexes et complexes avec des tolérances strictes. Cela garantit qu'ils répondent aux exigences strictes des applications critiques dans différents secteurs.
- Aérospatiale : les composants d'avion, les trains d'atterrissage et les pièces de moteur bénéficient de la résistance et de la légèreté du titane.
- Médical : Les implants et instruments chirurgicaux exploitent la biocompatibilité du titane.
- Automobile : les soupapes du moteur, les bielles et les composants de suspension utilisent du titane pour son rapport résistance/poids élevé.
- Marine : Les arbres d'hélice et les accessoires sous-marins profitent de la résistance à la corrosion du titane.
- Articles de sport : les cadres de vélo et les clubs de golf bénéficient de la durabilité et de la légèreté du titane.
Ressources d'usinage CNC
Usinage CNC en faible volume : avantages, applications et conseils de conception
Dans le secteur manufacturier, de nombreuses pratiques sont suivies pour produire des pièces. Une approche traditionnelle consiste à produire en masse des pièces pour...
Qu'est-ce que le surfaçage ? Processus et meilleures pratiques
Le fraisage frontal est un processus de coupe dans l'usinage CNC utilisé pour retirer de la matière de la surface d'une pièce...
FAQs
La vitesse de coupe recommandée pour l'usinage du titane varie généralement de 40 à 70 mètres par minute (130 à 230 pieds par minute). Elle varie en fonction de l'alliage et des conditions d'usinage. En général, des vitesses inférieures sont recommandées pour minimiser l'accumulation de chaleur et l'usure de l'outil, garantissant ainsi un usinage précis et efficace.
Le titane peut être usiné efficacement par CNC, bien que cela nécessite des techniques et des outils spécifiques. Des outils en carbure tranchants et des méthodes de refroidissement appropriées sont essentiels pour gérer sa faible conductivité thermique et éviter l'usure des outils. La vitesse de coupe et le nombre de tours par minute doivent également être adéquats pour assurer un usinage efficace.
La vitesse de rotation pour l'usinage du titane varie de 1,500 3,000 à XNUMX XNUMX, mais il est essentiel d'ajuster la vitesse en fonction de l'alliage de titane spécifique et de l'opération d'usinage. La vitesse de rotation dépend également de la vitesse de coupe et du diamètre de l'outil. Des vitesses de rotation inférieures sont souvent utilisées pour réduire la chaleur et prolonger la durée de vie de l'outil.
Essayez RapidDirect
maintenant, gratuitement
maintenant, gratuitement