Piezas de precisión de titanio fresadas CNC a medida
Resumen general
Los soportes, carcasas y estructuras de placas de aleación de titanio suelen incluir cavidades para la reducción de peso, superficies de montaje y orificios de posicionamiento, cuyas relaciones determinan el ajuste durante el montaje. XCM CNC ofrece servicios de fresado CNC de aleaciones de titanio, evaluando el acceso de las herramientas y la secuencia de arranque de material en función de la profundidad de las cavidades, las esquinas internas y el espesor de las paredes, incluyendo en el presupuesto las superficies de acoplamiento críticas. La elevada resistencia específica y la resistencia a la corrosión del titanio lo hacen idóneo para piezas estructurales ligeras y de alto valor. La cantidad mínima de pedido (MOQ) es de 1 unidad para la validación del diseño. Los prototipos suelen tardar entre 3 y 7 días y los pedidos estándar entre 10 y 15 días, dependiendo de la complejidad y la cantidad.
Capacidades clave
- Materiales: Calidades de titanio como TC4 (Ti-6Al-4V) y TA2 (CP Ti); calidad y condiciones de suministro según se especifica en el plano
- Tolerancia: +/-0,003 mm (+/-0,00012 pulgadas), precisión IT5 o IT6, ajuste eje/taladro +/-0,01 mm; disponible h6/H7
- Acabado superficial: Superficies fresadas estándar: Ra 3,2 µm; superficies fresadas de precisión: Ra 1,6 µm, en función de la característica y el material
- GD&T: Planitud de 0,02 mm en zonas mecanizadas de hasta 1030 x 1030 mm; posición de la disposición de orificios de 0,01 mm con punto de referencia y método de inspección definidos
- Tamaño máximo: Recorrido de fresado en 3 ejes: 3000 x 1600 x 1400 mm; piezas de hasta aproximadamente 2600 mm de longitud, dependiendo de la sujeción y la configuración
- Tratamiento de la superficie: Redondeo de cantos y desbarbado; granallado (80#-220#) o pulido según se especifique en el plano
- Hilo: Roscas internas a partir de M1,4 y roscas externas a partir de M2,0, en función del material, la profundidad, la norma de rosca y el método de inspección
- Límite de precisión: +/-0,003 mm en elementos de precisión; IT5 o IT6 en elementos adecuados, siguiendo la ruta de proceso establecida por el plano y los requisitos
Acceso de herramientas a cavidades y esquinas interiores en titanio
En el caso de las cavidades de titanio, la relación profundidad-anchura, la anchura de la ranura y el saliente de la herramienta determinan el acceso de la misma. El radio interno mínimo para el fresado convencional con fresa de extremo es de R0,5 mm. Con una profundidad de cavidad de 40 mm, se recomienda partir de un valor de R1,0 mm. La relación estándar entre la profundidad y la anchura de la cavidad es de 4:1, y puede llegar hasta 5:1 con herramientas de gran alcance. La baja conductividad térmica del titanio concentra el calor de corte en el filo, mientras que las cavidades profundas requieren un saliente de herramienta largo con una rigidez limitada. Identifique conjuntamente en el plano los radios internos y los requisitos de superficie.
Paredes y nervaduras finas de titanio
Las paredes y nervaduras delgadas pueden deformarse tras el mecanizado debido a las tensiones de sujeción y a las tensiones residuales del material. El espesor mínimo de la pared metálica puede alcanzar los 0,5 mm, dependiendo del material, la geometría y la sujeción, lo que requiere un pretratamiento de la pieza en bruto, un envejecimiento para aliviar tensiones y unos parámetros de mecanizado optimizados. El espesor mínimo de las nervaduras es de 0,8 mm, con una relación altura-anchura de 8:1, lo que requiere una evaluación del riesgo de vibraciones.
Superficies de montaje y esquemas de orificios de titanio
La planitud de la superficie de montaje puede alcanzar los 0,02 mm en un área máxima de mecanizado de 1030 x 1030 mm, con una precisión de posicionamiento de los patrones de orificios de 0,01 mm. Defina los puntos de referencia de diseño, el diámetro de los orificios, el número de orificios y el método de inspección para los requisitos de posición. En el caso de patrones de orificios en diferentes direcciones, la viabilidad de una única configuración depende de la geometría y de las obstrucciones del dispositivo de sujeción. Relacione las características que requieran cambios en la configuración mediante puntos de referencia comunes del plano para proporcionar una base de inspección unificada.
Acabado superficial de las caras de montaje en piezas de titanio
Las superficies de montaje y de contacto de titanio pueden someterse a un fresado estándar con una rugosidad Ra de 3,2 µm o a un fresado de precisión con una rugosidad Ra de 1,6 µm, según los requisitos de montaje. Indique en el plano las zonas sometidas a fresado de precisión y los requisitos de textura. La rugosidad se establece independientemente de la posición de los orificios, la planitud y otros requisitos.
Especificaciones técnicas
| Nombre del producto | Piezas de precisión de titanio fresadas CNC a medida |
|---|---|
| Fabricante | XCM CNC |
| Ubicación de la fábrica | Shenzhen, Guangdong, China |
| Sistema de calidad | ISO 9001, ISO 13485, IATF 16949, GJB9001C |
| Proceso de mecanizado | Fresado CNC |
| Material | Titanio |
| Calidad del material | TC4 (Ti-6Al-4V), TA2 (Ti de aleación); condiciones estándar y de suministro según plano y certificado de material |
| Tolerancia | Las tolerancias de precisión en metal son de +/-0,003 mm; IT5 o IT6 para las características adecuadas según el plano y la ruta de proceso; los ajustes entre eje y agujero son de +/-0,01 mm cuando proceda |
| Tratamiento de superficies | Redondeo de aristas y desbarbado; granallado (80#-220#) o pulido según plano |
| Aplicación | Soportes estructurales y placas de montaje para el sector aeroespacial; conectores para dispositivos médicos y placas óseas (aplicaciones de implantes evaluadas según planos y requisitos); soportes para instrumentos náuticos; soportes de suspensión para vehículos de competición |
| Características principales | Profundidad de los huecos y radio de las esquinas; control de la deformación de paredes delgadas y nervaduras; planitud de la superficie de montaje y posición de la disposición de los orificios; superficies de ensamblaje fresadas con precisión |
| Requisitos críticos de control de calidad | Planitud de la superficie de montaje, posición de la disposición de orificios y dimensiones de las paredes con respecto a los puntos de referencia del plano; informes CMM y FAI por pedido; comprobación de las roscas funcionales con calibres de paso o anulares |
| MOQ | 1 unidad |
| Plazo de entrega | Normalmente, entre 10 y 15 días; creación de prototipos, entre 3 y 7 días; depende de la complejidad y la cantidad de las piezas |
| Formatos de dibujo | STEP, IGS, DWG, PDF, X_T |
Aplicaciones
Soportes estructurales y placas de montaje para el sector aeroespacial
Los soportes para equipos aeronáuticos y las placas de montaje ligeras deben tener un peso reducido, al tiempo que mantienen la precisión en la ubicación de las interfaces de montaje. La alta resistencia específica de la aleación de titanio resulta idónea para estas piezas sujetas a restricciones de peso. El fresado permite crear cavidades para la reducción de peso, superficies de montaje y patrones de orificios de posicionamiento en piezas en bruto, ya sean placas o bloques. Los usos en aviación y en naves espaciales requieren una evaluación conforme a los planos y los requisitos.
Bloques de conexión para instrumentos médicos y placas óseas
Los bloques conectores de instrumentos presentan escalones, perfiles y orificios de posicionamiento, mientras que las placas óseas cuentan principalmente con perfiles externos y filas de orificios. Ambas son estructuras no giratorias adecuadas para el fresado. La biocompatibilidad del titanio es uno de los factores a tener en cuenta a la hora de seleccionar el material para las piezas médicas. Los usos de los implantes deben evaluarse en función de los planos y los requisitos.
Soportes para instrumentos náuticos
Los soportes de los sensores y las placas finales de los instrumentos están expuestos de forma prolongada al agua de mar, por lo que la resistencia del titanio a la corrosión por el agua de mar es un factor fundamental a la hora de seleccionar el material. Las posiciones de las caras de montaje de referencia, los orificios de fijación y los orificios de acoplamiento determinan la alineación del montaje. El fresado permite crear estas interfaces en la misma pieza. El proyecto define los medios de servicio reales.
Soportes de suspensión para competición
Los soportes de los brazos de suspensión y los soportes de los amortiguadores presentan cavidades fresadas para reducir el peso, al tiempo que conservan las superficies de montaje y la disposición de los orificios para los pernos, lo que permite controlar conjuntamente el peso y la ubicación de las uniones. Las aleaciones de titanio ofrecen una alta resistencia y una baja densidad, y se utilizan habitualmente en piezas que soportan carga y en las que el peso es un factor importante. Las pruebas de fatiga y de carga se realizan según los requisitos del cliente.
Por qué elegirnos
Sistemas de calidad y equipos de fabricación y control
Nuestra fábrica opera conforme a las normas ISO 9001, ISO 13485, IATF 16949 y GJB9001C, y cuenta con maquinaria de DMG, Mazak, Matsuura y Brother para el fresado de soportes, carcasas y estructuras de placas de titanio.
Servicios de fresado, desde piezas pequeñas hasta estructuras de gran tamaño
La cobertura del mecanizado abarca desde pequeños conectores hasta grandes piezas estructurales, con un recorrido de fresado de 3 ejes de 3000 x 1600 x 1400 mm. Las cavidades de aligeramiento de peso, las superficies de montaje y los patrones de orificios en las piezas de titanio pueden combinarse con el desbarbado, el granallado o el pulido en un mismo proyecto, cuyo alcance viene determinado por los requisitos del material y del plano.
Equipos configurados para cumplir los requisitos de precisión
Nuestros equipos abarcan cuatro niveles: China continental, Taiwán, Japón, Europa y Estados Unidos. Las máquinas cumplen los requisitos de precisión de las piezas y las operaciones para lograr un equilibrio entre calidad y coste. Las superficies de montaje y los patrones de orificios de mayor precisión en las piezas de titanio pueden ser procesadas con equipos adaptados a sus requisitos, de forma independiente de las superficies estructurales generales.
Validación de prototipos a partir de una sola pieza
El pedido mínimo es de 1 unidad. Los prototipos suelen tardar entre 3 y 7 días, y la producción en serie se inicia tras la aprobación de la muestra. Se puede firmar un acuerdo de confidencialidad (NDA) si es necesario para los planos confidenciales.
Documentos de inspección y de materiales según el pedido
Los informes CMM y FAI pueden acordarse para las superficies de montaje, los patrones de orificios y las superficies de contacto fresadas con precisión. También se pueden proporcionar certificados de material según el pedido, lo que le ayudará a verificar los primeros artículos y las entregas posteriores.
Preguntas frecuentes
¿Cómo especificar los radios de esquina de las cavidades fresadas en titanio?
Se recomienda un radio interno de al menos R0,5 mm debido a las limitaciones de la fresa. Para una profundidad de cavidad de 40 mm, comience con R1,0 mm. Las cavidades más profundas suelen requerir radios internos mayores. Las esquinas perfectamente afiladas requieren electroerosión (EDM) o un ajuste del diseño. Indique los radios internos y la profundidad de la cavidad en el plano para comprobar el acceso de la herramienta.
¿Qué factores influyen en el espesor mínimo de la pared de una pieza fresada de titanio?
El espesor mínimo de la pared metálica puede alcanzar los 0,5 mm mediante el pretratamiento de la pieza en bruto, el envejecimiento para aliviar tensiones y unos parámetros de mecanizado optimizados. La viabilidad constante en el titanio también depende de la altura de la pared, la geometría de las nervaduras y la rigidez de sujeción, factores que influyen en la deformación tras la eliminación de material y que deben evaluarse para cada estructura concreta.
¿Debería elegir el TC4 o el TA2 para un soporte fresado?
En los soportes de carga se suele dar prioridad al TC4 (Ti-6Al-4V) por su mayor resistencia. El TA2 es titanio comercialmente puro con menor resistencia, pero con buena resistencia a la corrosión y buena conformabilidad, por lo que resulta más adecuado para piezas en las que prima la resistencia a la corrosión y se requieren menores niveles de resistencia. Especifique el grado y la condición de suministro en el plano. Las normas aproximadas no se consideran totalmente equivalentes. Se pueden suministrar certificados de material según el pedido.
¿Se pueden fresar cavidades profundas en titanio?
Sí. La relación estándar entre la profundidad y la anchura de la cavidad es de 4:1, y puede llegar hasta 5:1 con herramientas de gran alcance. La baja conductividad térmica del titanio y el gran saliente de la herramienta en cavidades profundas hacen que la profundidad alcanzable venga determinada por los requisitos de anchura, radios internos y calidad de la superficie. Adjunte un modelo de la cavidad a la solicitud.
¿Cómo puedo comprobar las superficies de montaje y la disposición de los orificios?
La medición CMM permite verificar la relación entre las caras de montaje y los patrones de agujeros. Defina referencias comunes y cotas críticas en el plano. La precisión de posición de agujeros de 0,01 mm y la planitud de 0,02 mm requieren referencias y métodos de inspección definidos. El alcance de los informes CMM y FAI depende del pedido. Las roscas funcionales pueden verificarse con calibres pasa/no pasa o anulares.
¿Qué datos se necesitan para elaborar un presupuesto de una pieza fresada de titanio?
Facilite planos en 2D/3D en formato STEP, IGES, STP o DWG, o en PDF con cotas, junto con el tipo de material y las condiciones de suministro, la cantidad, las tolerancias críticas y el uso previsto. La dificultad de mecanizado del titanio, la profundidad del hueco y la anchura de la ranura, las paredes delgadas, el volumen de material a retirar, la calidad de la superficie y el alcance de CMM/FAI influyen en el presupuesto. La cantidad mínima de pedido (MOQ) es de 1 unidad; los prototipos suelen tardar entre 3 y 7 días y los pedidos estándar, entre 10 y 15 días, dependiendo de la complejidad y la cantidad. Se puede firmar un acuerdo de confidencialidad (NDA) cuando sea necesario.
¿Puedes evaluar una placa ósea de titanio a partir de un dibujo?
Sí. Los perfiles de las placas óseas, las filas de orificios, el material y los documentos de conformidad se evalúan en función de los planos y los requisitos. La idoneidad para su uso como implante requiere una evaluación específica para cada proyecto. Envíe los planos y los requisitos de calidad pertinentes.
Solicite un presupuesto de mecanizado CNC a XCM CNC
Envíenos sus planos. Nuestro equipo revisará el archivo y le responderá con un presupuesto de mecanizado. MOQ: 1 pieza, con precios competitivos de bajo coste.
