Տիտան«ցածր ջերմահաղորդականությունը և բարձր քիմիական ռեակտիվությունը հակված են մակերեսային թերությունների առաջացմանըCNC մեքենայացում. Թեև գործիքի երկրաչափությունը և կտրման պարամետրերը լավ ուսումնասիրված են, սառեցնող հեղուկի օպտիմալացումը դեռևս թերօգտագործված է արդյունաբերական պրակտիկայում: Այս ուսումնասիրությունը (անցկացվել է 2025 թվականին) լրացնում է այս բացը՝ քանակականացնելով, թե ինչպես է սառեցնող հեղուկի թիրախային մատակարարումը բարելավում վերջնական որակը՝ առանց ազդելու արտադրողականության վրա:
Մեթոդաբանություն
1. Փորձարարական դիզայն
●Նյութը՝Ti-6Al-4V ձողեր (Ø50 մմ)
●Սարքավորումներ՝5-առանցքանի CNC մեքենա՝ գործիքի միջով անցնող սառեցնող հեղուկով (ճնշման միջակայք՝ 20–100 բար)
●Հետևվող չափանիշներ՝
Մակերեսի կոպտությունը (Ra) կոնտակտային պրոֆիլոմետրի միջոցով
Գործիքի կողքի մաշվածությունը USB մանրադիտակի միջոցով
Կտրման գոտու ջերմաստիճանը (FLIR ջերմային տեսախցիկ)
2. Կրկնելիության վերահսկողություն
● Երեք փորձարկման կրկնություն մեկ պարամետրի համար
● Գործիքների ներդիրները փոխարինվում են յուրաքանչյուր փորձից հետո
● Շրջակա միջավայրի ջերմաստիճանը կայունացել է 22°C ±1°C-ում
Արդյունքներ և վերլուծություն
1. Սառեցնող հեղուկի ճնշումն ընդդեմ մակերեսի մշակման
●Ճնշում (բար):20 50 80
●Միջին Ra (մկմ) :3.2 2.1 1.4
●Գործիքի մաշվածություն (մմ):0.28 0.19 0.12
Բարձր ճնշման սառեցնող հեղուկը (80 բար) Ra-ն նվազեցրել է 56%-ով՝ համեմատած սկզբնական մակարդակի հետ (20 բար):
2. Ծայրակալի դիրքավորման էֆեկտներ
Թեքված ծայրակալները (15° դեպի գործիքի ծայրը) գերազանցեցին ճառագայթային կարգավորումները հետևյալով.
● Ջերմության կուտակման նվազում 27%-ով (ջերմային տվյալներ)
● Գործիքի կյանքի տևողությունը 30%-ով երկարացնում է (մաշվածության չափումներ)
Քննարկում
1. Հիմնական մեխանիզմներ
●Չիպերի տարհանում.Բարձր ճնշման սառեցնող հեղուկը կոտրում է երկար չիպերը՝ կանխելով կրկնակի կտրումը։
●Ջերմային կառավարում՝Տեղայնացված սառեցումը նվազագույնի է հասցնում աշխատանքային մասի աղավաղումը։
2. Գործնական սահմանափակումներ
● Պահանջվում են փոփոխված CNC կարգավորումներ (պոմպի նվազագույն հզորությունը՝ 50 բար)
● Ոչ ծախսարդյունավետ է ցածր ծավալի արտադրության համար
Եզրակացություն
Սառեցնող հեղուկի ճնշման և ծայրակալի հավասարեցման օպտիմալացումը զգալիորեն բարելավում է տիտանի մակերեսի մշակումը: Արտադրողները պետք է առաջնահերթություն տան.
● ≥80 բար սառեցնող համակարգի արդիականացում
● Հատուկ գործիքավորման համար ծորակի դիրքավորման փորձարկումների անցկացում
Հետագա հետազոտությունները պետք է ուսումնասիրեն դժվար մշակվող համաձուլվածքների հիբրիդային սառեցումը (օրինակ՝ կրիոգենային+MQL):
Հրապարակման ժամանակը. Օգոստոս-01-2025