Токарные работы по титану:
решаем любые задачи 

Среди всех металлов и сплавов, которые можно подвергнуть металлообработке, безусловным лидером по трудоемкости считается титан. Токарные работы по титану сопряжены с массой трудностей, главная причина которых связана с твердостью его структуры.  

Несмотря на это, детали и изделия из сурового металла используются повсеместно. А в некоторых отраслях, например, в самолетостроении и космонавтике, доля титановых комплектующих составляет порядка 10% от общего количества. Неудивительно, что над способами облегчить механические операции с титаном до сих пор ломают голову и теоретики, и практики.  

Механическая обработка титана

Для качественной металлообработки титана используются не только специальные технологии, но и оборудование с чпу, “вооруженное” особо прочным инструментом. По сравнению с металлообработкой 30-40-летней давности прогресс шагнул далеко вперед: в те времена любые токарные работы с титаном, выполненные на обычных станках, считались делом невозможным. Более поздние попытки укрощения металла приводили к очень некачественной работе и быстрому выходу инструмента из строя. Компьютеризированное оборудование справляется со сверхпрочными заготовками вполне успешно.  

Трудности механической обработки титана

К свойствам титана, затрудняющим его обработку, относится прежде всего вязкость. Ее неминуемым следствием становится значительный, до 1000 градусов и выше, нагрев контактной зоны. При этом отделяющиеся от заготовки частички металла густо облепляют инструмент и затрудняют дальнейшие работы.  

Не просто мешающим, а в прямом смысле слова опасным свойством является склонность титана к детонации. Конечно, ей подвергается не вся заготовка, а выделяющиеся в процессе обточки мелкодисперсная пыль и частички стружки, которые и обладают взрывными свойствами. Предупредить ЧП может только строгое соблюдение техники безопасности.  

Не добавляет оптимизма и низкая теплопроводность материала, которая практически “убивает” обычный режущий инструмент. С титаном можно работать только приспособлениями, изготовленными из материалов повышенной твердости, и только на специально рассчитанных режимах резания. Нередко тактика обработки определяется для каждой отдельной заготовки.  

Особенности обработки титана 

Современные технологии научились обрабатывать титан эффективно и качественно, но скорость токарных работ по титану по-прежнему остается невысокой. Процесс преображения каждой заготовки можно разделить на три этапа: 

• подготовительный. На этом этапе происходит первичная обработка заготовки, с нее снимается неравномерная корка; 
• промежуточный помогает подготовиться к основным работам. Над металлом проводится ряд формообразующих операций, при этом обязательно сохраняется припуск не менее 1 мм для завершающих операций.  
• основной. Этап финишного формирования детали, во время которого удаляются припуски, а изделие приобретает окончательную форму.  

Одним из негативных факторов, свойственных обточке не только титана, но и других материалов, становится вибрация. Как следствие - заготовка начинает “гулять” в крепежном механизме, что чревато неточностью обработки и откровенным браком. Чтобы избежать этого, для титана и сплавов на его основе применяют многоступенчатую систему фиксации.  

Токарные работы по титану 

Теория металлообработки титана связана с тремя ключевыми величинами: углом, под которым фиксируется инструмент, размерностью подачи и скоростью, на которой осуществляются токарные работы. Именно варьирование этих показателей при взаимодействии с каждым типом заготовки помогает добиться оптимальной температуры резания. Но так как вероятность высокого нагрева заготовки сохраняется, обточка должна проводиться с обязательным использованием охлаждающей жидкости.  

Обработка титана на токарном станке
и выбор инструмента

Решить столь непростые задачи можно при помощи специнструмента. В качестве него на станках чпу используются резцы, из-за быстрого износа имеющие сменные головки. Эти головки, по сути, являются расходным материалом, так как испытывают на себе сразу три вида нагрузок: абразивную, адгезионную и диффузионную. Наиболее интересной представляется последняя: в результате этого взаимодействия титан и контактирующий с ним инструмент взаимопроникают друг в друга, в результате чего возникает эффект “растворения” двух материалов.  

Для каждого из трех описанных выше этапов токарных работ по титану необходимо выбирать особые приспособления. На первом к процессу подключают закругленные или квадратные пластины, выпущенные из сверхпрочного материала Н 13 А. Для промежуточных операций выбирают уже только закругленные пластины, которые кроме указанного сплава могут производиться из GC 1115. Обязательное требование к ним - наличие покрытия. Финишная заточка выполняется пластинами с шлифовальными элементами, а материалом для их изготовления кроме уже перечисленных сплавов может быть прочный и стойкий CD 10.  

Фрезеровка титана 

Кроме токарных операций над титаном может проводиться и его фрезерная обработка. При этом процессе исполнитель сталкивается с теми же проблемами - такими, как налипание стружки. Решаются они аналогичным способом - контролем над скоростью работы фрезы и использованием СОЖ. Имеет значение и выбор фрез, которые кроме прочности должны обладать так называемой “красностойкостью” - способностью выдерживать нагрев до +900 градусов и выше без потери основных свойств.
  

Цены на токарную обработку титана 

Так как токарная обработка титана - сложный и неоднородный процесс, многим производителям, предлагающим эту услугу, проще определить стоимость не конкретной операции или единицы, а нормочаса. Некоторые указывают минимальную сумму заказа - например, от пяти или десяти тысяч рублей. Другие исполнители считают такое ценообразование слишком общим и выводят расценки на каждую токарную операцию. К ним, в частности, могут относиться: 

• обработка внешних поверхностей цилиндрической формы, 
• резка торцевых частей, 
• сверлильные работы, 
• формирование резьбы на заготовке, 
• создание канавок и отверстий.  
  
  

Производим обработку титана 

Технические возможности оборудования наших предприятий позволяют им произвести эти и другие операции над титаном. Исполнители работают с отдельными заказами и крупными серийными проектами. Они готовы выпустить для вас в неограниченном количестве продукцию любой сложности - от простейших втулок и шпилек до деталей, которые уже совсем скоро услышат “рокот космодрома”.  

Участники проекта решают не только практические задачи. Их производства укомплектованы специалистами самого широкого профиля и готовы предложить вам услуги полного сопровождения проекта - от конструкторской разработки до отгрузки готовых изделий из титана и их доставки на ваш склад.  

Токарные работы по титану: доступно и выгодно 

Токарные работы по титану - специфическая услуга, которую предлагает далеко не каждое производство. А если предложит, то вряд ли ее цена будет бюджетной. Мы гарантируем вам быстрый и максимально прозрачный расчет стоимости, а также возможность сэкономить, если вы поручите нашим исполнителям серийный заказ. Преимущества сотрудничества с проектом: 

• высокая точность исполнения, 
• оперативность производства, 
• поэтапный контроль, 
• безопасные расчеты,
• гарантийные обязательства.  

Вид изделия (детали) из титана			Стоимость штуки, руб.
Гильза			от 300
Фланец			от 350
Болт специального назначения			от 110
Вал			от 4000
Стакан			от 350
Корпус			от 1500
Втулка			от 50
Ось			от 100

Стоимость услуг по токарной обработке титана на ЧПУ

Разновидность услуги			Расценки за час работы, руб.
Создание трехмерной модели			от 1000
Выбор методики и инструментов			от 1000
Создание программы для оборудования			от 1300
Обработка на станке с ЧПУ			от 1200
Обработка на ЧПУ с учетом срочности			от 2000