টাইটানিয়াম খাদটি উচ্চ নির্দিষ্ট শক্তির মতো চমৎকার বৈশিষ্ট্যগুলির কারণে এয়ারস্পেস, মেডিকেল, অটোমোটিভ এবং অন্যান্য উচ্চ-শেষ উত্পাদন ক্ষেত্রগুলিতে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়,ক্ষয় প্রতিরোধের এবং জৈব সামঞ্জস্যতবে উচ্চ কাটিয়া তাপমাত্রা, গুরুতর সরঞ্জাম পরিধান এবং সহজ কাজ শক্তীকরণ দ্বারা চিহ্নিত এর দুর্বল মেশিনযোগ্যতা মেশিনিং প্রক্রিয়াগুলির জন্য বড় চ্যালেঞ্জ তৈরি করে।সরঞ্জাম খরচ হ্রাস এবং workpiece মান নিশ্চিত, নিম্নলিখিত তিনটি মূল পয়েন্টগুলি আয়ত্ত করা অপরিহার্য, লেপ নির্বাচন এবং কাটিয়া পরামিতি অপ্টিমাইজেশান উপর একটি ফোকাস সহ।
মূল পয়েন্ট 1: টাইটানিয়াম খাদের যন্ত্রপাতি বোঝা
লেপ নির্বাচন এবং কাটা পরামিতি সেট করার আগে, টাইটানিয়াম খাদের অন্তর্নিহিত বৈশিষ্ট্যগুলি স্পষ্ট করা প্রয়োজন যা যন্ত্রের উপর প্রভাব ফেলে,যা পরবর্তী অপ্টিমাইজেশান জন্য ভিত্তি:
•নিম্ন তাপ পরিবাহিতা: টাইটানিয়াম খাদের তাপ পরিবাহিতা স্টিলের মাত্র 1/4 ~ 1/5।উৎপাদিত তাপের বেশিরভাগ অংশ কাটা অঞ্চলে জমা হয় (উপকরণ টিপ এবং ওয়ার্কপিসের যোগাযোগের অঞ্চল) চিপ বা ওয়ার্কপিসের মাধ্যমে ছড়িয়ে পড়ার পরিবর্তে, যা অত্যন্ত উচ্চ স্থানীয় তাপমাত্রা (800 ~ 1000 ° C পর্যন্ত) নিয়ে আসে, যা সরঞ্জাম পরিধান এবং ওয়ার্কপিসের বিকৃতিকে ত্বরান্বিত করে।
•উচ্চ রাসায়নিক কার্যকারিতা: উচ্চ তাপমাত্রায়, টাইটানিয়াম খাদ বায়ুতে অক্সিজেন, নাইট্রোজেন এবং কার্বন দিয়ে কঠিন এবং ভঙ্গুর যৌগ (যেমন TiO2, TiN, TiC) গঠনের জন্য সহজেই প্রতিক্রিয়া করে।যা কাটার শক্তি বাড়িয়ে তুলবে এবং সরঞ্জামগুলির ক্ষতিকারক পরিধানের কারণ হবেএটি সরঞ্জামের উপাদানগুলির সাথেও সংযুক্ত হতে পারে, যার ফলে আঠালো পরিধান হয়।
•কাজের কঠোরতার প্রবণতা: টাইটানিয়াম খাদ একটি উচ্চ ফলন শক্তি এবং সুস্পষ্ট কাজ শক্তীকরণ প্রভাব আছে। কাটা সময়, workpiece এর পৃষ্ঠ শক্তীকরণ স্তর প্রবণ (শক্ততা 20% ~ 50% দ্বারা বৃদ্ধি করা যেতে পারে),যা সরঞ্জামটি স্ক্র্যাচ করবে এবং পরবর্তী যন্ত্রের পৃষ্ঠের গুণমানকে প্রভাবিত করবে.
দ্রষ্টব্যঃ P1 টাইটানিয়াম খাদ এবং সাধারণ ধাতুগুলির মধ্যে তাপ পরিবাহিতা তুলনা চার্ট হতে পারে, বা কাটা পরে টাইটানিয়াম খাদের কাজের কঠোরকরণ স্তরের একটি মাইক্রোস্কোপিক চিত্র হতে পারে।
মূল পয়েন্ট ২ঃ সরঞ্জাম লেপগুলির যুক্তিসঙ্গত নির্বাচন
টুল লেপগুলি টাইটানিয়াম খাদ যন্ত্রপাতিতে একটি গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে ঘর্ষণ হ্রাস করে, উচ্চ তাপমাত্রা বিচ্ছিন্ন করে, রাসায়নিক স্থায়িত্ব উন্নত করে এবং পরিধান প্রতিরোধের উন্নতি করে।লেপের নির্বাচনটি টাইটানিয়াম খাদের ধরন (যেমন Ti-6Al-4V) এর উপর ভিত্তি করে করা উচিত, খাঁটি টাইটানিয়াম), মেশিনিং পদ্ধতি (ফ্রাইং, টার্নিং, ড্রিলিং) এবং মেশিনিং প্রয়োজনীয়তা (রুপিং, সমাপ্তি) । টাইটানিয়াম খাদ মেশিনিংয়ের জন্য সাধারণ উচ্চ-কার্যকারিতা লেপগুলি নিম্নরূপঃ
2.১ টাইটানিয়াম নাইট্রাইড (টিআইএন) লেপ
টিআইএন লেপ একটি ঐতিহ্যগত হার্ড লেপ যা প্রায় 2000 ~ 2500 HV এর কঠোরতা এবং একটি কম ঘর্ষণ সহগ (0.4 ~ 0.6) । এটি ভাল পরিধান প্রতিরোধের এবং আঠালো আছে,এবং কার্যকরভাবে টুল এবং টাইটানিয়াম খাদ মধ্যে আঠালো পরিধান কমাতে পারেনতবে এর অক্সিডেশন প্রতিরোধ ক্ষমতা দুর্বল, এবং তাপমাত্রা 500 ডিগ্রি সেলসিয়াসের বেশি হলে এটি অক্সিডাইজ হবে এবং ব্যর্থ হবে। এটি খাঁটি টাইটানিয়াম এবং কম খাদ টাইটানিয়াম,অথবা কম কাটিং তাপমাত্রা সঙ্গে যন্ত্রপাতি দৃশ্যকল্প.
2.২ টাইটানিয়াম কার্বনাইট্রাইড (টিসিএন) লেপ
টিআইসিএন লেপটি টিআইএন এর একটি উন্নত সংস্করণ, যার কঠোরতা 2500 ~ 3000 HV, টিআইএন এর চেয়ে উচ্চতর পরিধান প্রতিরোধের এবং তাপ স্থায়িত্ব।কার্বন উপাদান যোগ করা আঠালো পরিধান এবং abrasive পরিধান প্রতিরোধের লেপ উন্নত, এবং এর অক্সিডেশন প্রতিরোধের তাপমাত্রা 600 ~ 650 °C বৃদ্ধি করা হয়। এটি Ti-6Al-4V এবং অন্যান্য সাধারণভাবে ব্যবহৃত টাইটানিয়াম খাদের মাঝারি গতির ঘূর্ণন এবং ফ্রিজিংয়ের জন্য উপযুক্ত,এবং যন্ত্রপাতি দক্ষতা এবং টুল জীবন ভারসাম্য করতে পারেন.
2.৩ অ্যালুমিনিয়াম টাইটানিয়াম নাইট্রাইড (AlTiN) লেপ
অ্যালটিএন লেপ একটি উচ্চ তাপমাত্রা প্রতিরোধী লেপ যা চমৎকার ব্যাপক কর্মক্ষমতা সহ, 3000 ~ 3500 HV এর কঠোরতা এবং 800 ~ 900 °C পর্যন্ত অক্সিডেশন প্রতিরোধের তাপমাত্রা সহ।লেপের অ্যালুমিনিয়াম উপাদান উচ্চ তাপমাত্রায় একটি ঘন Al2O3 ফিল্ম গঠন করে, যা কার্যকরভাবে টাইটানিয়াম খাদ এবং টুল সাবস্ট্র্যাট (যেমন কার্বাইড) এর মধ্যে রাসায়নিক প্রতিক্রিয়া বিচ্ছিন্ন করতে পারে এবং তাপীয় পরিধান এবং রাসায়নিক পরিধানকে উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস করতে পারে।এটি টাইটানিয়াম খাদের উচ্চ গতির সমাপ্তি এবং অর্ধ-সমাপ্তি জন্য পছন্দসই লেপ, বিশেষ করে উচ্চ তাপমাত্রা মেশিনিং দৃশ্যকল্প যেমন উচ্চ গতির ফ্রাইং এবং গভীর গর্ত ড্রিলিং জন্য উপযুক্ত।
2.4 ডায়মন্ডের মতো কার্বন (ডিএলসি) লেপ
ডিএলসি লেপ একটি অত্যন্ত কম ঘর্ষণ সহগ (0.1 ~ 0.2) এবং উচ্চ কঠোরতা (1500 ~ 2500 HV) আছে, যা টুল এবং টাইটানিয়াম খাদের মধ্যে ঘর্ষণ এবং আঠালোকে হ্রাস করতে পারে,এবং অত্যধিক কাটিয়া শক্তি দ্বারা সৃষ্ট কাজ কঠোরতা এড়াতেযাইহোক, এর তাপীয় স্থিতিশীলতা দুর্বল (৪০০ ডিগ্রি সেলসিয়াসের উপরে অক্সিডেশন ব্যর্থতা) এবং এটি ভঙ্গুর, তাই এটি কেবলমাত্র নিম্ন গতির জন্য উপযুক্ত,খাঁটি টাইটানিয়াম এবং নরম টাইটানিয়াম খাদ (যেমন Ti-Gr2) এর নিম্ন তাপমাত্রা সমাপ্তি, এবং উচ্চ তাপমাত্রা রুক্ষ জন্য নয়।
দ্রষ্টব্যঃ P2 বিভিন্ন লেপের পারফরম্যান্স তুলনা টেবিল হতে পারে (কঠোরতা, অক্সিডেশন তাপমাত্রা, প্রযোজ্য দৃশ্য) বা টাইটানিয়াম খাদ যন্ত্রপাতি জন্য লেপা সরঞ্জাম একটি শারীরিক চিত্র।
মূল পয়েন্ট 3: কাটার পরামিতিগুলির বৈজ্ঞানিক সেটিং
কাটার পরামিতি (কাটার গতি, ফিড রেট, কাটা গভীরতা) সরাসরি কাটার তাপমাত্রা, কাটার শক্তি, সরঞ্জাম পরিধান এবং ওয়ার্কপিসের গুণমানকে প্রভাবিত করে।প্যারামিটার সেটিং এর মূল নীতি হল"নিম্ন কাটা গতি, মাঝারি ফিড রেট, ছোট কাটা গভীরতা"নিম্নলিখিতগুলি সাধারণ মেশিনিং পদ্ধতির জন্য প্রস্তাবিত পরামিতি (টিআই-6এল -4 ভি, সর্বাধিক ব্যবহৃত টাইটানিয়াম খাদ,এবং কার্বাইড সরঞ্জাম উদাহরণস্বরূপ):
3.১ ঘুরার পরামিতি
•কাটার গতি (vc): রুক্ষকরণের জন্য, গতি 30 ~ 60 মি / মিনিট; সমাপ্তির জন্য, এটি 60 ~ 100 মি / মিনিট। যদি AlTiN লেপযুক্ত সরঞ্জাম ব্যবহার করা হয় তবে গতি 80 ~ 120 মি / মিনিট পর্যন্ত যথাযথভাবে বৃদ্ধি করা যেতে পারে; খাঁটি টাইটানিয়ামের জন্য,অত্যধিক সংযুক্তি এড়ানোর জন্য গতি 20% ~ 30% হ্রাস করা উচিত.
•ফিড রেট (f): খাঁজ করার জন্য 0.1 ~ 0.3 মিমি / সেকেন্ড এবং সমাপ্তির জন্য 0.05 ~ 0.15 মিমি / সেকেন্ড। খুব বেশি খাঁজ দেওয়ার হার কাটার শক্তি এবং কাজের কঠোরতা বাড়িয়ে তুলবে;খুব কম ফিড রেট টুল workpiece বিরুদ্ধে ঘষা কারণ হবে, দ্রুত পরিধান।
•কাটা গভীরতা (এপি): কাটার গভীরতা 1 ~ 3 মিমি, এবং সমাপ্তির জন্য 0.1 ~ 0.5 মিমি। 0.1 মিমি কম কাটা গভীরতা ব্যবহার করার পরামর্শ দেওয়া হয় না,কারণ টুল workpiece এর কঠোর স্তর উপর স্লাইড হবে, যার ফলে গুরুতর ক্ষতিকারক পরিধান হয়।
3.২ ফ্রিজিং পরামিতি
•কাটার গতি (vc): পেরিফেরিয়াল ফ্রেশিংয়ের জন্য, গতি 20 ~ 50 মি / মিনিট; সমাপ্তির জন্য, এটি 50 ~ 80 মি / মিনিট।40 ~ 70 মিমি/মিনিট রুক্ষ এবং 70 ~ 100 মিমি/মিনিট সমাপ্তির জন্য. লেপযুক্ত সরঞ্জাম 10% ~ 20% দ্বারা গতি বৃদ্ধি করতে পারেন।
•দাঁত প্রতি ফিড রেট (fz): দাঁত প্রতি খাওয়ানোর হার 0.05 ~ 0.15 মিমি / দাঁত জন্য রুক্ষ এবং 0.02 ~ 0.08 মিমি / দাঁত জন্য সমাপ্তি। পাতলা দেয়ালযুক্ত workpieces এর শেষ ফ্রিজিং জন্য,ওয়ার্কপিসের বিকৃতি এড়াতে ফিড রেট কমিয়ে দেওয়া উচিত.
•কাটা গভীরতা (ap/ae): কাটার অক্ষীয় গভীরতা (এপি) রুক্ষ করার জন্য 0.5 ~ 2 মিমি, এবং সমাপ্তির জন্য 0.1 ~ 0.3 মিমি; কাটার রেডিয়াল গভীরতা (এই) সাধারণত সরঞ্জাম ব্যাসের 50% ~ 100% হয়।
3.৩ ড্রিলিং প্যারামিটার
টাইটানিয়াম মিশ্রণ ড্রিলিং চিপ ব্লকিং, টুল ব্রেকিং এবং দুর্বল গর্ত মানের মত সমস্যার প্রবণতা আছে। চিপ অপসারণ সহজ করার জন্য পরামিতি সেট করা উচিতঃ
•কাটার গতি (vc): 10 ~ 30 মি / মিনিট, যা ঘুরানো এবং ফ্রেজিংয়ের চেয়ে কম, ড্রিল টিপের তাপমাত্রা হ্রাস করতে।
•ফিড রেট (f): 0.1 ~ 0.2 মিমি / আর, এটি নিশ্চিত করে যে ড্রিল ফ্লুটটি বন্ধ না করে চিপগুলি মসৃণভাবে নিষ্কাশন করা যায়।
• সহায়ক ব্যবস্থাঃ অভ্যন্তরীণ শীতল ড্রিল ব্যবহার করুন সরাসরি ড্রিলের প্রান্তে কাটা তরল স্প্রে করতে, যা তাপমাত্রা এবং ফ্লাশ চিপগুলি কার্যকরভাবে হ্রাস করতে পারে;চিপ জমা না হওয়ার জন্য বিরতিপূর্ণ ড্রিলিং (বারবার ড্রিল ইন এবং আউট) গ্রহণ করুন.
দ্রষ্টব্যঃ P3 টার্নিং / ফ্রাইং / ড্রিলিংয়ের জন্য একটি পরামিতি সেটিং ডায়াগ্রাম হতে পারে, বা কাটা গতি এবং সরঞ্জামের জীবনকালের মধ্যে সম্পর্কের একটি বক্ররেখা।
সংক্ষিপ্তসার
সফলভাবে টাইটানিয়াম খাদ যন্ত্রপাতি তৈরির মূল চাবিকাঠি তিনটি দিকের মধ্যে রয়েছেঃ প্রথমত, টাইটানিয়াম খাদের যন্ত্রপাতি বৈশিষ্ট্যগুলি লক্ষ্যবস্তু অপ্টিমাইজেশনের জন্য সম্পূর্ণরূপে বোঝা; দ্বিতীয়ত,সরঞ্জাম পরিধান প্রতিরোধের এবং উচ্চ তাপমাত্রা স্থিতিশীলতা উন্নত করার জন্য যন্ত্রপাতি মেশিনিং দৃশ্যকল্প অনুযায়ী উপযুক্ত টুল লেপ নির্বাচনতৃতীয়ত, কাটার তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণ এবং কাজের কঠোরতা হ্রাস করার জন্য বৈজ্ঞানিক কাটার পরামিতি নির্ধারণ করা।এটি উচ্চ মানের কাটিয়া তরল সঙ্গে মিলে যাওয়া প্রয়োজন (ভাল শীতল কর্মক্ষমতা সঙ্গে জল ভিত্তিক কাটিয়া তরল জন্য পছন্দসই), অথবা স্বল্প গতির যন্ত্রপাতি জন্য তেল ভিত্তিক কাটিয়া তরল) এবং যুক্তিসঙ্গত টুল জ্যামিতি, যাতে সর্বোত্তম যন্ত্রপাতি প্রভাব অর্জন করা যায়।