Titanium precisieonderdelen met 5-assige CNC-bewerking op maat
Overzicht
XCM CNC biedt 5-assige CNC-bewerking van titaniumlegeringen voor waaiers, vrije-vormonderdelen, beugels en behuizingen met schuine montagevlakken en ruimtelijke gaten. Het 3D-model bepaalt de bewerkingsoriëntatie, de opspanningplannen en de methoden voor oppervlakte-inspectie. Titanium, met zijn hoge specifieke sterkte, is geschikt voor complexe onderdelen waarbij gewichtsvermindering vereist is. Bestellingen zijn mogelijk vanaf 1 stuk. Prototypes worden doorgaans binnen 3-7 dagen geleverd en standaardbestellingen binnen 10-15 dagen, afhankelijk van de complexiteit en de hoeveelheid. Afhankelijk van de bestelling kunnen CMM- en FAI-rapporten worden geleverd.
Belangrijkste mogelijkheden
- Materialen: Titaniumkwaliteiten zoals TC4 (Ti-6Al-4V) en TA2 (CP Ti), conform tekening en materiaalcertificaat
- Tolerantie: +/-0,003 mm (+/-0,00012 inch), IT5 of IT6 nauwkeurigheid, +/-0,01 mm as/boring past; h6/H7 beschikbaar
- Afwerking oppervlak: Standaard gefreesde oppervlakken Ra 3,2 µm; precisiegefreesde oppervlakken Ra 1,6 µm, afhankelijk van de vereisten voor de bewerkingskenmerken en het gereedschapspad
- GD&T: Profiel van een complex oppervlak van 0,02 mm, gebaseerd op het 3D-model en het inspectieplan CMM
- Max. grootte: Maximale bewerkingsafmetingen bij 5-assige bewerking: 800 x 600 x 900 mm; de bruikbare afmetingen van het werkstuk zijn afhankelijk van de opspanning en de oriëntatie van het werkstuk
- Oppervlaktebehandeling: Ontbramen en afschuinen van scherpe randen (0,1 mm); stralen 80#-220#; polijsten tot spiegelglad, glanzend of mat volgens de specificaties op de tekening
- Draad: Binnenschroefdraad vanaf M1,4 en buitenschroefdraad vanaf M2,0, afhankelijk van het materiaal, de toegankelijkheid van de onderdelen, de schroefdraadnorm en de inspectie-eisen
- Precisielimiet: Dikte van de waaierbladen vanaf 0,6 mm en profiel van het complexe oppervlak 0,02 mm, afhankelijk van de vorm van de bladen, de opspanning, de bewerkingsstrategie en het 3D-model en het CMM-plan
Vrije-vormoppervlakken in titanium: gereedschapstoegang en asoriëntatie
Voor vrijgevormde onderdelen zoals waaiers, turbineonderdelen en geprofileerde behuizingen kunnen 3-assige, 3+2-assige of 5-assige bewerkingsroutes worden geselecteerd op basis van het 3D-model. Voor vlakken met een vaste hoek wordt 3+2-assige positionele bewerking gebruikt, terwijl voor continu veranderende oppervlakken gelijktijdige 5-assige bewerking wordt toegepast om de oriëntatie van het gereedschap te behouden. Bij het programmeren wordt eerst gecontroleerd of er interferentie is tussen het gereedschap en de opspanning. Ondersnijdingen en moeilijk bereikbare gebieden kunnen meerdere opstellingen, speciaal gereedschap of vonkverspaning vereisen.
Titanium montagevlakken met meerdere hoeken
Bij titanium beugels en behuizingen met schuine montagevlakken en ruimtelijke gaten kunnen bij geschikte onderdelen meerdere vlakken in één opstelling worden bewerkt, waardoor de invloed van heruitlijning op de onderlinge posities van de gaten wordt beperkt. Afhankelijk van de obstructie door de opspanning en de oriëntatie van het onderdeel kan worden bepaald welke vlakken in één opstelling kunnen worden bewerkt. Geef op de tekening gemeenschappelijke inspectiereferentiepunten op voor gatenpatronen en montagevlakken.
Titaniumschoepen en vervorming van dunwandige onderdelen
De minimale dikte van de schoepen van de waaier bedraagt 0,6 mm, bij een maximale waaierdiameter van 800 mm. Door de lage thermische geleidbaarheid van titanium concentreert de warmte zich aan de snijkant. Dunnere schoepen zijn gevoeliger voor trillingen en vervorming. De geometrie van de schoepen, de bewerkingsstrategie en de opspanning bepalen of deze dikte consistent kan worden bewerkt. Dunne wanden worden beoordeeld aan de hand van een minimale metaalwanddikte van 0,5 mm, wat een voorbehandeling van de plano, spanningsverlichtende veroudering en geoptimaliseerde bewerkingsparameters vereist.
3D-profielinspectie van titaniumonderdelen
De nauwkeurigheid voor complexe oppervlakteprofielen bedraagt 0,02 mm, gecontroleerd aan de hand van het 3D-model via CMM-meting, 3D-scanning of profielinspectie. Leg vóór het plaatsen van de bestelling de modelversie, referentiepunten en meetomvang vast, zodat de resultaten overeenkomen met het model. Vereisten voor inspectierapporten van derden kunnen worden beoordeeld op basis van de bestelling.
Technische specificaties
| Productnaam | Titanium precisieonderdelen met 5-assige CNC-bewerking op maat |
|---|---|
| Fabrikant | XCM CNC |
| Fabriek Locatie | Shenzhen, Guangdong, China |
| Kwaliteitssysteem | ISO 9001, ISO 13485, IATF 16949, GJB9001C |
| Bewerkingsproces | 5-assige CNC-bewerking |
| Materiaal | Titanium |
| Materiaalklasse | TC4 (Ti-6Al-4V), TA2 (CP Ti); volgens tekening en materiaalcertificaat |
| Tolerantie | Precisieafmetingen van metaal: +/-0,003 mm; IT5 of IT6 voor geschikte afmetingen op basis van de tekening en het bewerkingsproces; profiel met complexe oppervlakken: 0,02 mm met 3D-model en CMM-plan |
| Oppervlaktebehandeling | Ontbramen en afschuinen van scherpe randen (0,1 mm); stralen 80#-220#; polijsten tot spiegelglad, glanzend of mat volgens de specificaties op de tekening |
| Toepassing | Impellers voor de lucht- en ruimtevaart en beugels voor ruimteconstructies (toepassingen in de luchtvaart en ruimtevaart, beoordeeld aan de hand van tekeningen en specificaties); medische gewrichts- en orthopedische contouronderdelen (toepassingen voor implantaten, beoordeeld aan de hand van tekeningen en specificaties); behuizingen voor scheepsinstrumenten (onderwatentoepassingen, beoordeeld aan de hand van tekeningen en specificaties); robotische eindverbindingsstukken met meerdere hoeken |
| Belangrijkste kenmerken | Vrije toegang tot de gereedschapsas; bevestigingsreferentiepunten onder verschillende hoeken; beoordeling van het vervormingsrisico bij titanium snijbladen en dunwandige onderdelen; CMM/3D-inspectie van complexe profielen |
| Kritische QC-vereisten | Per opdracht de modelrevisie, referentiepunten, het profiel, het oppervlak en de omvang van de CMM/3D-inspectie vaststellen; kritische afmetingen en uiterlijke inspectie zoals overeengekomen |
| MOQ | 1 stuk |
| Typische levertijd | 10-15 werkdagen na beoordeling tekening |
| Tekenformaten | STEP, IGS, DWG, PDF, X_T |
Toepassingen
Impellers voor de lucht- en ruimtevaart en ruimtelijke montagebeugels
Voor waaiers en ruimtelijke bevestigingsbeugels zijn een laag gewicht en hoge sterkte vereist, waardoor de hoge specifieke sterkte en hittebestendigheid van titanium relevante eigenschappen zijn bij de materiaalkeuze. Bij vijfassige bewerking wordt de richting van het gereedschap aangepast aan de oppervlakken van de schoepen en de schuine bevestigingsvlakken, om zo schoepen, ruimtelijke gaten en beugels met meerdere vlakken te vervaardigen. Voor toepassingen in de luchtvaart en ruimtevaart is een beoordeling aan de hand van tekeningen en specificaties vereist.
Medische gewrichts- en orthopedische vormdelen
Onderdelen van gewrichtsimplantaten en orthopedische, voorgevormde verbindingsstukken combineren gebogen profielen met verbindingselementen in verschillende richtingen. De biocompatibiliteit van titanium is een van de factoren die bij de materiaalkeuze voor medische onderdelen een rol spelen. Dankzij vijfassige bewerking kunnen gereedschappen deze profielen en elementen vanuit meerdere richtingen bereiken. Het gebruik van implantaten moet worden beoordeeld aan de hand van tekeningen en specificaties.
Voorgevormde behuizingen voor scheepsinstrumenten
Behuizingen voor akoestische instrumenten en maritieme sensoren worden in zeewater gebruikt, waardoor de corrosiebestendigheid van titanium in zeewater een belangrijke factor is bij de materiaalkeuze. Wanneer gebogen vormen samengaan met montagevlakken met meerdere hoeken, maakt 5-assige bewerking het mogelijk om ruimtelijke profielen en bevestigingselementen vanuit verschillende richtingen te vervaardigen. Voor onderwatertoepassingen is een beoordeling aan de hand van tekeningen en specificaties vereist.
Robot-eindeffectorverbindingen voor meerdere hoeken
Voor aansluitingen van eindeffectoren en flenzen met meerdere hoeken worden doorgaans titaniumlegeringen gebruikt om het gewicht te verminderen en tegelijkertijd aan de sterkte-eisen te voldoen. Schuine montagevlakken, ruimtelijke gaten en gebogen overgangen vereisen een modelgebaseerde evaluatie van de aanlooprichtingen van de gereedschappen. Conventionele vlakke onderdelen en eenvoudige rotatieonderdelen lenen zich beter voor 3-assige bewerking of draaien, zonder de onnodige complexiteit van 5-assige bewerking.
Waarom voor ons kiezen
Kwaliteitssystemen en beschikbare productie- en meetapparatuur
Wij werken volgens de kwaliteitssystemen ISO 9001, ISO 13485, IATF 16949 en GJB9001C kwaliteitssystemen en maken gebruik van apparatuur van DMG, Mazak, Matsuura en Brother voor de productie van titanium waaiers, freeform-onderdelen en beugels met meerdere hoeken.
Coördinatie van vijfassige onderdelen en ondersteunende bewerkingen
Het bewerkingsaanbod in onze fabriek strekt zich uit van kleine verbindingsstukken tot grote constructieonderdelen. Bij 5-assige titaniumonderdelen kunnen frezen, draaien, gaten boren, ontbramen, stralen en polijsten binnen hetzelfde project worden gecoördineerd, waarbij de vereisten voor oppervlaktebewerking en nabewerking gezamenlijk worden besproken.
Apparatuur die is afgestemd op nauwkeurigheidseisen
Onze apparatuur is afkomstig uit vier verschillende regio’s: het Chinese vasteland, Taiwan, Japan, Europa en de Verenigde Staten. De machines zijn afgestemd op de nauwkeurigheidseisen van de onderdelen en bewerkingen, om zo een evenwicht te vinden tussen kwaliteit en kosten. De oppervlakken van de bladen, de bevestigingsvlakken en de algemene constructieoppervlakken van hetzelfde titaniumonderdeel vereisen vaak verschillende nauwkeurigheidsniveaus. Door de apparatuur hierop af te stemmen, kunnen de kosten effectiever worden beheerst dan wanneer voor elke bewerking hoogprecieze machines zouden worden gebruikt.
Materiaalcertificaten en vertrouwelijkheid
Afhankelijk van de bestelling kunnen materiaalcertificaten worden verstrekt om de titaniumkwaliteit te verifiëren. Er kan een geheimhoudingsovereenkomst (NDA) worden ondertekend wanneer vertrouwelijkheid vereist is voor gevoelige modelgegevens met betrekking tot waaiers, medische onderdelen met specifieke contouren en soortgelijke projecten.
Verslagen van oppervlakte-inspecties en goedkeuring van monsters
Voor waaiers, dunne bladen en complexe profielen kan worden overeengekomen of er een CMM-meting, 3D-scanning of profielinspectie plaatsvindt, waarbij het model wordt herzien en referentiepunten worden vastgesteld. Indien nodig kunnen er FAI-rapporten worden verstrekt voor eerste exemplaren. De serieproductie gaat van start na goedkeuring van het monster.
Veelgestelde vragen
Wanneer is voor een titanium onderdeel 5-assige bewerking nodig in plaats van 3-assige bewerking?
Vijf-assige bewerking is geschikt voor schuine montagevlakken, ruimtelijke gaten, continu veranderende oppervlakken en bladen, waardoor het gereedschap vanuit verschillende richtingen toegang heeft en het aantal instelwijzigingen wordt beperkt. Voor vlakken met een vaste hoek kan 3+2-bewerking worden toegepast. Voor eenvoudige vlakke of roterende onderdelen kan 3-assige bewerking of draaien worden toegepast. Ondersnijdingen en moeilijk bereikbare gebieden vereisen mogelijk meerdere opstellingen, speciaal gereedschap of vonkverspaning (EDM).
Wat beïnvloedt de dikte en vervorming van dunne titaniumschoepen?
De minimale dikte van de schoepen van de waaier bedraagt 0,6 mm. Titanium heeft een lage warmtegeleiding en de schoepen hebben een lage stijfheid. De overhang van het gereedschap, de opspanning en het verspaningsvolume kunnen trillingen en vervorming veroorzaken. De vorm van de schoepen, de bewerkingsrichting en de gereedschapsstrategie bepalen of deze dikte consistent kan worden bereikt.
Hoe wordt een complex oppervlakteprofiel van titanium gecontroleerd?
De nauwkeurigheid voor complexe oppervlakteprofielen bedraagt 0,02 mm, gecontroleerd aan de hand van het 3D-model via CMM-meting, 3D-scanning of profielinspectie. Vermeld in de bestelling de revisie van het model, de referentiepunten en het meetbereik, zodat de resultaten overeenkomen met het model. Inspectierapporten van derden zijn afhankelijk van de vereisten in de bestelling.
Moet ik voor een titanium waaier kiezen voor TC4 of TA2?
De keuze hangt af van de belastingen, de temperatuur en de omgevingsomstandigheden. TC4 (Ti-6Al-4V) heeft een hogere sterkte en wordt vaak gebruikt voor veeleisende dragende of constructieve onderdelen. TA2 is commercieel zuiver titanium met een lagere sterkte en een goede vervormbaarheid en corrosiebestendigheid. Wij bewerken het materiaal volgens de tekeningskwaliteit en kunnen materiaalcertificaten leveren op basis van de bestelling. Benaderende normen worden niet als volledig gelijkwaardig beschouwd.
Welke warmtebehandelingsvoorwaarde moet ik opgeven voor een 5-assig titanium onderdeel?
De warmtebehandelingsvoorwaarden zijn in overeenstemming met de tekening of de materiaalnorm en zijn van invloed op de hardheid, de restspanning en de verspaningsomstandigheden. Voor dunne bladen en wanden waarvoor spanningsverlichting nodig is, dient u de timing van de behandeling en de voorwaarden voor maatacceptatie te specificeren. Deze bepalen de planning voor het voor- en nabewerken. Warmtebehandelingsrapporten zijn afhankelijk van de ordervereisten.
Wat moet ik aanleveren voor een offerte voor een titanium 5-assige bewerking?
Lever 2D/3D-tekeningen of -modellen aan in STEP-, IGES-, STP- of DWG-formaat, of als PDF met maatvoering, samen met de materiaalkwaliteit en leveringsvoorwaarden, de hoeveelheid, toleranties en het beoogde gebruik. De offerte is gebaseerd op de bewerkingsmoeilijkheid van titanium, de geometrie van het oppervlak en het dunne blad, het aantal opstellingen, het profiel, de oppervlakteafwerking en de omvang van de inspectie. De minimale afname (MOQ) is 1 stuk; prototypes zijn doorgaans binnen 3-7 dagen klaar en standaardbestellingen binnen 10-15 dagen, afhankelijk van de complexiteit en de hoeveelheid.
Kunnen titaniumonderdelen voor de lucht- en ruimtevaart of voor ruimtevaartuigen worden beoordeeld?
Ja. De oriëntatie van het onderdeel, de oppervlakteprofielen, het materiaal en de goedkeuringsdocumenten worden getoetst aan de tekeningen en vereisten. Uw ontwerpvereisten bepalen of het onderdeel vluchtkritisch is of bestemd is voor gebruik in ruimtevaartuigen. Dien modellen en relevante kwaliteitseisen in.
Vraag een offerte voor CNC-bewerking aan bij XCM CNC
Stuur ons uw tekeningen. Ons team bekijkt het bestand en stuurt je een offerte. MOQ: 1 stuk, met concurrerende low-cost prijzen.
