Apa kesulitan pemesinan Pelat Titanium BT20?

Sebagai pemasok Pelat Titanium BT20, saya telah menyaksikan secara langsung tantangan unik yang muncul dalam pengerjaan material luar biasa ini. Pelat Titanium BT20 adalah paduan titanium berkekuatan tinggi yang dikenal dengan ketahanan korosi yang sangat baik, kekuatan spesifik yang tinggi, dan ketahanan panas yang baik. Properti ini menjadikannya pilihan populer di industri dirgantara, otomotif, dan kimia. Namun, karakteristik yang sama juga menimbulkan kesulitan pemesinan yang signifikan.

Reaktivitas Kimia Tinggi

Salah satu tantangan utama dalam pemesinan Pelat Titanium BT20 adalah reaktivitas kimianya yang tinggi pada suhu tinggi. Ketika alat pemotong bersentuhan dengan pelat titanium selama pemesinan, panas yang dihasilkan dapat menyebabkan titanium bereaksi dengan bahan alat pemotong. Reaksi kimia ini mengarah pada fenomena yang dikenal sebagai keausan difusi. Atom titanium berdifusi ke dalam material perkakas, melemahkan struktur perkakas dan menyebabkannya cepat aus.

Misalnya, dalam operasi pembubutan, ujung tombak pahat dapat cepat tumpul akibat keausan difusi ini. Akibatnya, permukaan akhir bagian mesin menjadi rusak, dan keakuratan dimensi terganggu. Untuk mengatasi masalah ini, diperlukan bahan alat pemotong khusus yang memiliki stabilitas kimia tinggi. Perkakas karbida yang dilapisi dengan titanium nitrida (TiN) atau titanium aluminium nitrida (TiAlN) biasanya digunakan. Lapisan ini bertindak sebagai penghalang antara pelat titanium dan substrat perkakas, sehingga mengurangi reaksi kimia dan memperpanjang masa pakai perkakas.

Konduktivitas Termal Rendah

Pelat Titanium BT20 memiliki konduktivitas termal yang relatif rendah dibandingkan logam lainnya. Selama pemesinan, panas yang dihasilkan di zona pemotongan tidak dapat dihilangkan dengan cepat. Hal ini menyebabkan suhu pada ujung tombak meningkat secara signifikan, yang selanjutnya memperburuk masalah keausan pahat. Suhu tinggi juga dapat menyebabkan deformasi termal pada benda kerja, sehingga mempengaruhi akurasi dimensinya.

Dalam operasi penggilingan, misalnya, suhu tinggi yang terlokalisasi dapat menyebabkan Pelat Titanium BT20 mengembang secara tidak merata. Saat benda kerja menjadi dingin setelah pemesinan, benda kerja dapat melengkung atau terdistorsi. Untuk mengatasi masalah konduktivitas termal yang rendah, metode pendinginan yang efektif sangat penting. Sistem pendingin banjir sering kali digunakan untuk menghilangkan panas dari zona pemotongan. Pendingin tidak hanya menurunkan suhu tetapi juga melumasi proses pemotongan sehingga mengurangi gesekan antara pahat dan benda kerja.

Kekuatan dan Ketangguhan Tinggi

Pelat Titanium BT20 adalah bahan berkekuatan tinggi dan tangguh. Artinya diperlukan gaya potong yang besar untuk menghilangkan material selama pemesinan. Gaya pemotongan yang tinggi dapat menyebabkan defleksi pahat, yang mengakibatkan penyelesaian permukaan yang buruk dan ketidakakuratan dimensi. Selain itu, ketangguhan pelat titanium yang tinggi membuat chip sulit dipecahkan. Keripik yang panjang dan terus menerus dapat terjerat di sekitar pahat, mengganggu proses pemesinan dan berpotensi menyebabkan kerusakan pada pahat dan benda kerja.

Dalam operasi pengeboran, kekuatan tinggi dari Plat Titanium BT20 dapat menyebabkan mata bor patah atau aus sebelum waktunya. Geometri mata bor khusus dan parameter pemotongan diperlukan untuk mengurangi gaya pemotongan. Misalnya, bor dengan sudut titik lebih besar dan sudut heliks lebih tinggi dapat digunakan untuk meningkatkan evakuasi serpihan dan mengurangi gaya pemotongan. Pemecah chip juga dapat dimasukkan ke dalam desain alat untuk memecah chip yang panjang menjadi potongan-potongan yang lebih kecil dan lebih mudah diatur.

Kerja - Kecenderungan pengerasan

Pelat Titanium BT20 memiliki kecenderungan pengerasan kerja yang kuat. Ketika material terkena tekanan mekanis selama pemesinan, kekerasannya meningkat secara signifikan di area yang terkena. Lapisan pengerasan kerja ini bisa sangat sulit untuk dikerjakan, dan dapat menyebabkan keausan alat yang cepat. Selain itu, pengerasan kerja juga dapat menimbulkan tegangan sisa pada benda kerja, yang dapat menyebabkan bagian tersebut retak atau rusak selama servis.

Dalam operasi penggilingan, pekerjaan pengerasan Pelat Titanium BT20 bisa menjadi masalah khusus. Roda gerinda dapat dengan cepat menjadi tumpul saat mencoba menghilangkan lapisan yang mengeras. Untuk mengurangi efek pengerasan kerja, penting untuk menggunakan parameter pemotongan yang sesuai. Kecepatan potong dan laju pengumpanan yang lebih rendah dapat membantu meminimalkan tekanan mekanis pada benda kerja, sehingga mengurangi kecenderungan pengerasan kerja.

Perbandingan dengan Lembaran Titanium Lainnya

Untuk lebih memahami kesulitan pemesinan Pelat Titanium BT20, ada gunanya membandingkannya dengan lembaran titanium lain sepertiLembar Titanium OT4,Gr 5 Lembaran Titanium, DanLembaran Titanium Gr 12.

Lembaran Titanium OT4 adalah lembaran titanium murni komersial. Memiliki kekuatan dan ketangguhan yang relatif lebih rendah dibandingkan dengan Plat Titanium BT20. Akibatnya, umumnya lebih mudah untuk dikerjakan. Tingkat keausan pahat lebih rendah, dan gaya potong yang dibutuhkan juga lebih kecil. Namun, Lembaran Titanium OT4 memiliki ketahanan terhadap korosi dan sifat mekanik yang lebih rendah dibandingkan dengan Pelat Titanium BT20, sehingga membatasi penerapannya dalam beberapa skenario kinerja tinggi.

Lembaran Titanium Gr 5, juga dikenal sebagai Ti - 6Al - 4V, adalah paduan titanium yang banyak digunakan. Ini memiliki kekuatan tinggi dan ketahanan korosi yang baik. Mirip dengan Pelat Titanium BT20, Lembaran Titanium Gr 5 juga menghadirkan tantangan pemesinan karena reaktivitas kimianya yang tinggi, konduktivitas termal yang rendah, dan kecenderungan pengerasan kerja. Namun, komposisi paduan spesifik Lembaran Titanium Gr 5 mungkin menghasilkan karakteristik pemesinan yang sedikit berbeda. Misalnya, pemilihan alat pemotong dan parameter pemotongan mungkin perlu disesuaikan.

Gr 12 Titanium Sheet adalah paduan titanium dengan kemampuan las dan ketahanan korosi yang baik. Ini memiliki kekuatan yang lebih rendah dibandingkan dengan Pelat Titanium BT20, yang membuatnya relatif lebih mudah untuk dikerjakan. Namun, ini mungkin tidak cocok untuk aplikasi yang memerlukan kekuatan dan ketangguhan tinggi.

Strategi Pemesinan

Terlepas dari kesulitan pemesinan Pelat Titanium BT20, dengan strategi yang tepat, hasil pemesinan berkualitas tinggi dapat dicapai. Berikut adalah beberapa strategi pemesinan yang direkomendasikan:

• Pemilihan Alat: Seperti disebutkan sebelumnya, pilihlah alat pemotong dengan stabilitas kimia tinggi dan geometri yang sesuai. Periksa dan ganti perkakas yang aus secara berkala untuk memastikan kualitas pemesinan yang konsisten.
• Optimasi Parameter Pemotongan: Pilih kecepatan potong, kecepatan pengumpanan, dan kedalaman potong yang sesuai. Umumnya, kecepatan pemotongan dan laju pemakanan yang lebih rendah lebih disukai untuk mengurangi gaya pemotongan dan pembangkitan panas.
• Pendinginan dan Pelumasan: Gunakan metode pendinginan dan pelumasan yang efektif untuk mengontrol suhu dan mengurangi gesekan selama pemesinan.
• Perlengkapan Benda Kerja: Pastikan Pelat Titanium BT20 terpasang dengan benar untuk mencegah getaran dan pergerakan selama pemesinan. Ini membantu meningkatkan akurasi dimensi dan penyelesaian permukaan.

Kesimpulan

Pemesinan Pelat Titanium BT20 adalah tugas yang menantang karena reaktivitas kimianya yang tinggi, konduktivitas termal yang rendah, kekuatan dan ketangguhan yang tinggi, serta kecenderungan pengerasan kerja. Namun, dengan pemahaman yang benar tentang kesulitan-kesulitan ini dan penerapan strategi pemesinan yang tepat, tantangan-tantangan ini dapat diatasi dan menghasilkan suku cadang mesin berkualitas tinggi.

Jika Anda tertarik untuk membeli Plat Titanium BT20 atau memiliki pertanyaan mengenai pemesinannya, jangan ragu untuk menghubungi kami untuk diskusi lebih lanjut. Kami berkomitmen untuk menyediakan produk Plat Titanium BT20 berkualitas tinggi dan dukungan teknis untuk memenuhi kebutuhan spesifik Anda.

Referensi

• Kalpakjian, S., & Schmid, SR (2014). Teknik dan Teknologi Manufaktur. Pearson.
• Trent, EM, & Wright, PK (2000). Pemotongan Logam. Butterworth - Heinemann.