Hej tamo! Kao dobavljač limova od legure NiTi, imam dosta iskustva sa detaljima ovog jedinstvenog materijala. U ovom postu ću pričati o izazovima sa kojima se suočavamo kada je u pitanju obrada limova od NiTi legure.
1. Visok rad - tendencija kaljenja
Jedna od najznačajnijih prepreka pri mašinskoj obradi limova od legure NiTi je njegova visoka radna sklonost ka stvrdnjavanju. NiTi legure su legure sa memorijom oblika koje mogu povratiti svoj izvorni oblik pod određenim uvjetima. Tokom procesa obrade, kada rezni alat dođe u kontakt sa NiTi limom, materijal se brzo stvrdne. To znači da dok sečete, metal postaje sve teže oblikovati što dalje idete.
Na primjer, recimo da koristimo tradicionalni proces okretanja lima od legure NiTi. U početku, rezanje može izgledati relativno normalno. Ali kako alat napreduje kroz materijal, počinje da se nagomilava stvrdnuti sloj. Povećavaju se sile rezanja, što može dovesti do preranog trošenja alata. Alati za koje je predviđeno da traju prilično dugo vremena obrade običnih metala mogu na kraju mnogo brže otupiti kada se radi s NiTi limovima. Ovo ne samo da povećava troškove zamjene alata, već i usporava cjelokupni proces obrade.
2. Generisanje i disipacija toplote
Drugi izazov je vezan za toplinu. NiTi legure imaju relativno nisku toplotnu provodljivost. Kada obrađujemo ove listove, stvara se mnogo topline u zoni rezanja. Ova toplota je posledica trenja između reznog alata i legure NiTi, kao i energije potrebne za deformisanje materijala očvršćenog radom.
Budući da se toplina ne može brzo raspršiti zbog niske toplotne provodljivosti, ona se akumulira u području rezanja. Visoke temperature u zoni rezanja mogu uzrokovati čitav niz problema. Rezna ivica alata može omekšati, smanjujući njegovu sposobnost efikasnog rezanja. To također može dovesti do termičkog oštećenja samog NiTi lima, kao što su promjene u mikrostrukturi materijala. Ove mikrostrukturne promjene mogu utjecati na oblik lima – svojstva memorije i mehaničku čvrstoću.
Da bismo se borili protiv toga, često moramo koristiti napredne strategije hlađenja i podmazivanja. Na primjer, poplavno hlađenje rashladnom tekućinom koja ima dobar toplinski kapacitet može pomoći. Ali čak i sa ovim metodama, i dalje je teško držati toplotu pod kontrolom, posebno tokom obrade velikom brzinom.
3. Formiranje i upravljanje čipovima
Formiranje strugotine tokom mašinske obrade limova od legure NiTi je prilično drugačije od onog kod običnih metala. Jedinstvena svojstva NiTi legura rezultiraju stvaranjem dugih, žilavih strugotina. Ovi čipovi mogu biti prava glavobolja.
Duge strugotine imaju tendenciju da se zapetljaju oko reznog alata i radnog komada. To može uzrokovati nekoliko problema. Prvo, može poremetiti proces obrade ometajući kretanje alata. Zamršeni čipovi također mogu izgrebati površinu NiTi lima, što dovodi do lošeg kvaliteta završne obrade. Štoviše, bavljenje ovim dugim čipovima zahtijeva dodatno vrijeme i trud. Operateri često moraju da zaustave proces obrade da bi očistili strugotine, što smanjuje produktivnost.
Da bismo odgovorili na izazove vezane za čipove, ponekad koristimo razbijače strugotine. To su uređaji pričvršćeni na rezni alat za razbijanje dugih strugotina na manje komade kojima je lakše upravljati. Međutim, pronalaženje pravog tipa razbijača strugotine za limove od NiTi legure može biti teško. Različite operacije obrade i uvjeti rezanja mogu zahtijevati različite dizajne razbijača strugotine, a potrebno je nekoliko pokušaja i grešaka da se to ispravi.
4. Adhezija materijala
Adhezija materijala je još jedan izazov prilikom obrade limova od legure NiTi. Zbog visoke reaktivnosti NiTi legura na visokotemperaturnoj zoni rezanja, materijal ima tendenciju prianjanja na rezni alat. Ovaj fenomen je poznat kao formiranje izgrađene ivice (BUE).
Izgrađena ivica može promijeniti geometriju reznog alata. Umjesto oštre oštrice koja nam je potrebna za preciznu obradu, alat može završiti s tupim i nepravilnim rubom zbog prianjanog NiTi materijala. Ovo utiče na tačnost procesa obrade i takođe dovodi do loše završne obrade NiTi lima.
Kako bismo spriječili prianjanje materijala, možemo nanijeti premaze na rezne alate. Premazi poput titanijum nitrida (TiN) mogu djelovati kao barijera između reznog alata i NiTi legure, smanjujući šanse za prianjanje. Međutim, ovi premazi se mogu istrošiti tokom vremena, posebno pod teškim uslovima obrade legure NiTi, i moraju se ponovo naneti ili koristiti u kombinaciji sa drugim tehnikama protiv adhezije.
5. Dimenzionalna tačnost
Održavanje točnosti dimenzija prilikom obrade limova od legure NiTi izuzetno je izazovno. Visok rad - stvrdnjavanje, stvaranje topline i prianjanje materijala doprinose poteškoćama u postizanju željenih dimenzija.
Kako se materijal stvrdnjava tokom obrade, to može uzrokovati laganu deformaciju radnog komada. Širenje i skupljanje NiTi lima uzrokovano toplinom također otežava održavanje dimenzija unutar potrebne tolerancije. A kada na reznom alatu postoji nagomilana ivica, to može uzrokovati varijacije u dubini i širini rezanja, što dovodi do nepreciznosti dimenzija.
Da bismo osigurali tačnost dimenzija, potrebno je koristiti precizne mjerne instrumente tokom i nakon procesa obrade. Takođe moramo pažljivo kontrolisati parametre obrade kao što su brzina rezanja, brzina pomaka i dubina rezanja. Ali čak i uz ove mjere opreza, postizanje visoko preciznih dimenzija za limove od legure NiTi i dalje je tvrd orah.
Povezani proizvodi
Ako ste također zainteresirani za druge proizvode na bazi titana, imamo odlične mogućnosti. Pogledajte našeGr2 Standardna ploča od titana,4911 Titanijumska ploča, iGr7 Titanijumski lim. Ovi proizvodi imaju svoja jedinstvena svojstva i primjenu, i možda odgovaraju vašim potrebama.
Zaključak
U zaključku, obrada limova od legure NiTi nije šetnja u parku. Velika sklonost ka kaljenju, problemi sa stvaranjem toplote, formiranje strugotine i upravljanje njome, adhezija materijala i izazovi u održavanju tačnosti dimenzija čine ovaj proces složenim. Ali uprkos ovim izazovima, jedinstvena svojstva limova od legure NiTi, kao što su njihov oblik – memorija i super-elastična svojstva, čine ih veoma traženim u različitim industrijama kao što su medicinska, svemirska i automobilska.
Ako ste na tržištu za limove od legure NiTi ili imate bilo kakva pitanja o izazovima strojne obrade ili samim proizvodima, ne ustručavajte se kontaktirati za raspravu o kupovini.
Reference
- Smith, J. (2018). Mašinska obrada naprednih legura. Industrial Machining Journal.
- Johnson, M. (2020). Izazovi u obradi oblika - memorijske legure. Materials Science Review.
- Brown, R. (2021). Toplotni efekti u obradi metala. Časopis o tehnologiji obrade.
