Componenti di precisione in titanio fresati CNC su misura
Panoramica
Le staffe, gli alloggiamenti e le strutture a piastra in lega di titanio presentano spesso cavità di alleggerimento, superfici di montaggio e fori di posizionamento, le cui relazioni determinano l’accoppiamento durante l’assemblaggio. XCM CNC offre servizi di fresatura CNC di leghe di titanio, valutando l’accessibilità degli utensili e la sequenza di asportazione del materiale in relazione alla profondità delle cavità, agli angoli interni e allo spessore delle pareti, con le superfici di accoppiamento critiche incluse nel preventivo. L’elevata resistenza specifica e la resistenza alla corrosione del titanio lo rendono adatto a componenti strutturali leggeri e di alto valore. Il quantitativo minimo d’ordine (MOQ) è di 1 pezzo per la convalida del progetto. La realizzazione dei prototipi richiede solitamente 3-7 giorni, mentre gli ordini standard richiedono 10-15 giorni a seconda della complessità e della quantità.
Capacità chiave
- Materiali: Gradi di titanio quali TC4 (Ti-6Al-4V) e TA2 (CP Ti); grado e condizioni di fornitura come specificato nel disegno
- Tolleranza: +/-0,003 mm (+/-0,00012 pollici), accuratezza IT5 o IT6, adattamenti albero/foro +/-0,01 mm; disponibile h6/H7
- Finitura superficiale: Superfici fresate standard Ra 3,2 µm; superfici fresate di precisione Ra 1,6 µm, a seconda delle caratteristiche e del materiale
- GD&T: Planarità di 0,02 mm sulle aree lavorate fino a 1030 x 1030 mm; posizione della disposizione dei fori di 0,01 mm con punto di riferimento e metodo di controllo definiti
- Dimensione massima: Corsa di fresatura su 3 assi: 3000 x 1600 x 1400 mm; pezzi di lunghezza fino a circa 2600 mm, a seconda del sistema di fissaggio e della configurazione
- Trattamento della superficie: Smussatura e sbavatura; sabbiatura (80#-220#) o lucidatura come specificato nel disegno
- Filetto: Filettature interne a partire da M1,4 e filettature esterne a partire da M2,0, a seconda del materiale, della profondità, dello standard di filettatura e del metodo di controllo
- Limite di precisione: +/-0,003 mm sulle caratteristiche di precisione; IT5 o IT6 sulle caratteristiche idonee, con il percorso di lavorazione definito dal disegno e dai requisiti
Accesso utensile a tasche e angoli interni nel titanio
Per le cavità in titanio, il rapporto profondità-larghezza, la larghezza della scanalatura e lo sbalzo dell’utensile determinano l’accessibilità dell’utensile. Il raggio interno minimo per la fresatura frontale convenzionale è R0,5 mm. Con una profondità della cavità di 40 mm, R1,0 mm è un punto di partenza raccomandato. Il rapporto standard tra profondità e larghezza della cavità è 4:1, che può arrivare fino a 5:1 con utensili a lungo raggio. La bassa conduttività termica del titanio concentra il calore di taglio sul tagliente, mentre le cavità profonde richiedono un lungo sbalzo dell’utensile con rigidità limitata. Identificare i raggi interni e i requisiti superficiali insieme sul disegno.
Pareti sottili e nervature in titanio
Le pareti e le nervature sottili possono deformarsi dopo la asportazione del materiale a causa delle sollecitazioni di serraggio e delle sollecitazioni residue del materiale. Lo spessore minimo delle pareti metalliche può arrivare a 0,5 mm, a seconda del materiale, della geometria e del serraggio; sono necessari il pretrattamento del grezzo, l’invecchiamento per l’eliminazione delle sollecitazioni e parametri di lavorazione ottimizzati. Lo spessore minimo delle nervature è di 0,8 mm con un rapporto altezza/larghezza di 8:1, il che richiede una valutazione del rischio di vibrazioni.
Superfici di montaggio e schemi di foratura in titanio
La planarità della superficie di montaggio può raggiungere i 0,02 mm su un’area massima di lavorazione di 1030 x 1030 mm, con una precisione di posizionamento della disposizione dei fori pari a 0,01 mm. Definire i punti di riferimento di progetto, il diametro dei fori, il numero di fori e il metodo di ispezione per i requisiti di posizione. Per le disposizioni dei fori in direzioni diverse, la fattibilità di un’unica configurazione dipende dalla geometria e dall’ostruzione causata dal dispositivo di fissaggio. Collegare le caratteristiche che richiedono modifiche alla configurazione tramite punti di riferimento comuni nel disegno, al fine di fornire una base di ispezione unificata.
Finitura superficiale delle facce di assemblaggio in titanio
Le superfici di montaggio e di contatto in titanio possono essere sottoposte a fresatura standard con rugosità Ra 3,2 µm o a fresatura di precisione con rugosità Ra 1,6 µm, a seconda dei requisiti di assemblaggio. Indicare sul disegno le aree sottoposte a fresatura di precisione e i requisiti relativi alla finitura superficiale. La rugosità viene stabilita indipendentemente dalla posizione dei fori, dalla planarità e da altri requisiti.
Specifiche tecniche
| Nome del prodotto | Componenti di precisione in titanio fresati CNC su misura |
|---|---|
| Produttore | XCM CNC |
| Posizione della fabbrica | Shenzhen, Guangdong, Cina |
| Sistema di qualità | ISO 9001, ISO 13485, IATF 16949, GJB9001C |
| Processo di lavorazione | Fresatura CNC |
| Materiale | Titanio |
| Grado del materiale | TC4 (Ti-6Al-4V), TA2 (CP Ti); condizioni standard e di fornitura secondo disegno e certificato di materiale |
| Tolleranza | Tolleranze di precisione dei componenti metallici: +/-0,003 mm; IT5 o IT6 per le caratteristiche appropriate in base al disegno e al percorso di lavorazione; accoppiamenti albero/foro: +/-0,01 mm, ove applicabile |
| Trattamento della superficie | Smussatura e sbavatura; sabbiatura (80#-220#) o lucidatura secondo disegno |
| Applicazione | Staffe strutturali e piastre di montaggio per il settore aerospaziale; connettori per dispositivi medici e placche ossee (applicazioni implantari valutate in base ai disegni e ai requisiti); supporti per strumentazione navale; staffe per sospensioni da competizione |
| Caratteristiche principali | Profondità delle tasche e raggio degli angoli; controllo della distorsione delle pareti sottili e delle nervature; planarità della superficie di montaggio e posizione della disposizione dei fori; superfici di assemblaggio fresate con precisione |
| Requisiti critici del CQ | Planarità della superficie di montaggio, posizione della disposizione dei fori e dimensioni delle pareti riferite ai sistemi di riferimento del disegno; rapporti CMM e FAI per ogni ordine; filettature funzionali controllate con calibri go/no-go o anelli di controllo |
| MOQ | 1 pezzo |
| Tempi di consegna tipici | In genere 10-15 giorni; prototipazione 3-7 giorni; dipende dalla complessità del pezzo e dalla quantità |
| Formati di disegno | STEP, IGS, DWG, PDF, X_T |
Applicazioni
Staffe strutturali e piastre di montaggio per il settore aerospaziale
Le staffe per le apparecchiature aeronautiche e le piastre di montaggio leggere devono garantire un peso ridotto, mantenendo al contempo il posizionamento preciso delle interfacce di montaggio. La lega di titanio, con la sua elevata resistenza specifica, è ideale per questi componenti soggetti a vincoli di peso. La fresatura consente di realizzare cavità per la riduzione del peso, superfici di montaggio e schemi di fori di posizionamento in semilavorati sotto forma di piastre o blocchi. Gli impieghi nel settore aeronautico e spaziale richiedono una valutazione in base ai disegni e ai requisiti.
Blocchi di connessione per strumenti medici e placche ossee
I blocchi di connessione degli strumenti presentano gradini, profili e fori di posizionamento, mentre le placche ossee sono caratterizzate principalmente da profili esterni e file di fori. Entrambe sono strutture non rotanti adatte alla fresatura. La biocompatibilità del titanio è uno dei fattori da considerare nella scelta del materiale per i componenti medici. L’impiego degli impianti richiede una valutazione sulla base dei disegni e dei requisiti.
Supporti per strumenti marini
I supporti dei sensori e le piastre terminali degli strumenti sono esposti a lungo all’acqua di mare, rendendo la resistenza alla corrosione del titanio in ambiente marino un fattore fondamentale nella scelta del materiale. Le posizioni delle superfici di riferimento per il montaggio, dei fori di fissaggio e dei fori di accoppiamento determinano l’allineamento dell’assemblaggio. La fresatura consente di realizzare queste interfacce sullo stesso pezzo. Il progetto definisce i fluidi di servizio effettivi.
Staffe per sospensioni da competizione
Le staffe dei bracci di sospensione e i supporti degli ammortizzatori presentano cavità fresate per la riduzione del peso, pur mantenendo i piani di montaggio e la disposizione dei fori per i bulloni, consentendo così di controllare contemporaneamente il peso e le posizioni di collegamento. Le leghe di titanio offrono un’elevata resistenza e una bassa densità e sono comunemente utilizzate in componenti portanti in cui il peso è un fattore critico. Le prove di fatica e di carico vengono eseguite in base alle specifiche del cliente.
Perché sceglierci
Sistemi qualità e dotazione di macchine e strumenti di controllo
Il nostro stabilimento opera in conformità alle norme ISO 9001, ISO 13485, IATF 16949 e GJB9001C, con macchinari DMG, Mazak, Matsuura e Brother che consentono la fresatura di staffe, alloggiamenti e strutture a piastra in titanio.
Servizi di fresatura: dai piccoli componenti alle grandi strutture
La gamma di lavorazioni spazia dai piccoli connettori alle grandi parti strutturali, con una corsa di fresatura a 3 assi di 3000 x 1600 x 1400 mm. Le cavità di alleggerimento, le superfici di montaggio e le schede di foratura sui componenti in titanio possono essere integrate con operazioni di sbavatura, sabbiatura o lucidatura nell’ambito dello stesso progetto, con l’ambito di intervento determinato dai requisiti del materiale e del disegno.
Apparecchiature configurate per soddisfare i requisiti di precisione
Le nostre attrezzature provengono da quattro aree diverse: Cina continentale, Taiwan, Giappone, Europa e Stati Uniti. Le macchine rispettano i requisiti di precisione relativi ai componenti e alle operazioni, al fine di garantire un equilibrio tra qualità e costi. Le superfici di montaggio e gli schemi di foratura ad alta precisione sui componenti in titanio possono essere lavorati con attrezzature specifiche, distinte da quelle utilizzate per le superfici strutturali generiche.
Convalida del prototipo a partire da un singolo pezzo
Il quantitativo minimo d'ordine (MOQ) è di 1 pezzo. La realizzazione dei prototipi richiede solitamente 3-7 giorni; la produzione in serie ha inizio dopo l'approvazione del campione. Se necessario, è possibile firmare un accordo di riservatezza (NDA) per i disegni riservati.
Documenti di ispezione e relativi ai materiali in base all'ordine
È possibile concordare rapporti CMM e FAI relativi alle superfici di montaggio, alle configurazioni dei fori e alle superfici di contatto fresate con precisione. È inoltre possibile fornire certificati dei materiali in base all’ordine, per aiutarvi a verificare i primi articoli e le consegne successive.
Domande frequenti
Come devo specificare i raggi degli angoli per le cavità fresate in titanio?
Si raccomanda un raggio interno di almeno R0,5 mm a causa dei limiti della fresa. Con una profondità della cavità di 40 mm, partire da R1,0 mm. Le cavità più profonde richiedono generalmente raggi interni maggiori. Gli angoli perfettamente acuti richiedono l'uso dell'elettroerosione (EDM) o una modifica del progetto. Indicare i raggi interni e la profondità della cavità sul disegno per verificare l'accessibilità dell'utensile.
Da cosa dipende lo spessore minimo della parete di un pezzo fresato in titanio?
Lo spessore minimo delle pareti metalliche può raggiungere i 0,5 mm grazie al pretrattamento del grezzo, all’invecchiamento per distensione e a parametri di lavorazione ottimizzati. La fattibilità costante nel titanio dipende anche dall’altezza delle pareti, dalla geometria delle nervature e dalla rigidità di serraggio, fattori che influenzano la deformazione dopo la rimozione del materiale e richiedono una valutazione specifica per ciascuna struttura.
È meglio scegliere il TC4 o il TA2 per una staffa fresata?
Per le staffe portanti si preferisce generalmente il TC4 (Ti-6Al-4V) per la sua maggiore resistenza. Il TA2 è titanio commercialmente puro con resistenza inferiore, ma con buona resistenza alla corrosione e formabilità, più adatto a componenti in cui la resistenza alla corrosione è prioritaria rispetto ai requisiti di resistenza meccanica. Specificare il grado e le condizioni di fornitura sul disegno. Le norme approssimative non sono considerate pienamente equivalenti. I certificati di materiale possono essere forniti in base all’ordine.
È possibile fresare cavità profonde nel titanio?
Sì. Il rapporto standard tra profondità e larghezza della cavità è di 4:1, che può arrivare fino a 5:1 con utensili a raggio d’azione esteso. La bassa conduttività termica del titanio e l’elevato sbalzo dell’utensile nelle cavità profonde fanno sì che siano la larghezza, i raggi interni e i requisiti di qualità della superficie a determinare la profondità raggiungibile. Si prega di allegare un modello della cavità alla richiesta.
Come posso verificare le superfici di accoppiamento e la disposizione dei fori?
La misura CMM consente di verificare le relazioni tra la superficie di montaggio e la disposizione dei fori. Definire i sistemi di riferimento comuni e le quote critiche sul disegno. La posizione della disposizione dei fori di 0,01 mm e la planarità di 0,02 mm richiedono entrambe sistemi di riferimento e metodi di ispezione definiti. L’ambito del rapporto CMM e FAI segue l’ordine. Per le filettature funzionali è possibile utilizzare calibri go/no-go o anelli di controllo.
Quali informazioni sono necessarie per preparare un preventivo per un pezzo fresato in titanio?
Fornire disegni 2D/3D in formato STEP, IGES, STP o DWG, oppure in formato PDF quotato, indicando il tipo di materiale e le condizioni di fornitura, la quantità, le tolleranze critiche e l’uso previsto. La difficoltà di lavorazione del titanio, la profondità della tasca e la larghezza della scanalatura, le pareti sottili, il volume di asportazione del materiale, la qualità della superficie e l’ambito di applicazione CMM/FAI incidono sul preventivo. Il quantitativo minimo ordinabile (MOQ) è di 1 pezzo; la realizzazione dei prototipi richiede solitamente 3-7 giorni, mentre gli ordini standard richiedono 10-15 giorni a seconda della complessità e della quantità. È possibile firmare un accordo di riservatezza (NDA) qualora sia richiesta la riservatezza.
È possibile valutare una placca ossea in titanio sulla base di un disegno?
Sì. I profili delle placche ossee, le file di fori, il materiale e i documenti di collaudo vengono valutati in base ai disegni e ai requisiti. L'idoneità all'uso come impianto richiede una valutazione specifica per ciascun progetto. Si prega di inviare i disegni e i relativi requisiti di qualità.
Richiedi un preventivo di lavorazione CNC a XCM CNC
Inviateci i vostri disegni. Il nostro team esaminerà il file e risponderà con un preventivo di lavorazione. MOQ: 1 pezzo, con prezzo competitivo a basso costo.
