Tチタン合金は、ほとんどの合金材料よりも加工が困難ですが、適切なタップを選択することは可能です。チタン素材は硬くて軽いため、航空宇宙産業や医療産業などに適した非常に魅力的な金属です。
しかし、チタン合金の材料特性は多くの加工工場にとって課題となっており、多くのエンジニアもこの材料に適した解決策を模索しています。
チタンはなぜ加工が難しいのですか?
たとえば、チタンは熱をよく伝えません。チタンを加工する際、熱は部品や機械構造を通して放散されるのではなく、切削工具の表面や刃先に蓄積することがよくあります。これは、ワークピースとドリルビット、エンドミル、またはその他の工具との間よりも、穴の内面とタップの間の接触が多いため、タップ加工の場合に特に当てはまります。この熱が滞留すると刃先に欠けが発生し、タップの寿命が短くなる可能性があります。
さらに、チタンは弾性率が比較的低いため「弾性」があり、ワークがタップ上で「跳ね返る」ことがよくあります。この影響により、スレッドの磨耗が発生する可能性があります。また、タップのトルクが増加し、タップの寿命が短くなります。
チタン合金のタップ加工で最良の結果を得るには、優れたタップメーカーが製造したタップを見つけてタッピングツールのハンドルに取り付け、送り制御が良好な工作機械で適切なパラメータを選択してください。
OPT切削工具は高品質を提供しますタップ安心のアフターサポート。
1. 適切な速度を使用する
チタン合金ねじの切断にはタッピング速度が重要です。速度が不十分または速すぎると、タップの故障やタップの寿命の短縮につながる可能性があります。ねじ穴の出入りについては、ブランドサンプルを参考にして適切なタッピング速度を選択することをお勧めします。このシリーズは、他のほとんどの材料のタッピングよりも時間がかかりますが、最も安定したタップ寿命と最大の生産性を提供することが証明されています。
2. 適切な切削液を使用してください
切削液（クーラント/潤滑剤）はタップの寿命に影響を与える可能性があります。チタン合金の他の加工に使用されるのと同じ切削液をタッピングのオプションとして使用できますが、この切削液では必要なねじ品質とタップ寿命が得られない可能性があります。油分を多く含んだ高品質のローション、さらにはタッピングオイルを使用することをお勧めします。
機械加工が非常に難しいチタン合金のタッピングには、添加剤を含むタッピングペーストの使用が必要になる場合があります。これらの添加剤は、工具とワークピースの間の界面で高い加工力を生成するにもかかわらず、切削面に付着することを目的としています。タッピングペーストの欠点は、手動で塗布する必要があり、機械の冷却システムによって自動的に塗布できないことです。
3. CNC工作機械の使用
チタン合金を加工できる工作機械であれば、これらの材料を効果的にタップ加工できる必要がありますが、チタンのタップ加工には CNC 機械が最も適しています。通常、これらの新しいデバイスは、厳密な (同期) タッピング サイクルを提供します。
古い CNC ユニットには通常、この機能がありません。また、これらの古い機械は精度も悪く、タップ加工は精密加工であるため推奨できません。設備の選定は依然として慎重であり、設備の老朽化により精度基準を満たさないためにタップが破損するという問題も多くの現場で発生しています。したがって、事業主もこの問題に注意を払う必要があります。
4. タッピングツールのハンドルを使用する
タップは特に振動の影響を受けやすいため、ねじの品質が低下し、タップの寿命が短くなる可能性があります。このため、高性能のタッピングツールハンドルを使用して、確実な設定を行う必要があります。CNC マシニング センターでは、スピンドルの回転を時計回りと反時計回りの両方の方向でタップ送り軸と正確に同期できるため、リジッド/同期タッピング サイクルが可能です。
この機能により、タップで長さの補正を行わずにねじ山を製造できます。
一部のタッピング ツール ハンドルは、最高の CNC 装置でも発生する可能性のあるわずかな同期エラーを補正するように設計されています。
5.備品について
最高の精度と再現性を達成するには、部品の固定具をチェックして、ワークピース クランプ システムが部品に完全に固定できることを確認してください。この提案は、チタン製ワークピースを含む作業に遭遇する可能性がこれまで以上に高まっている、小規模バッチ処理ワークショップや大規模バッチ自動車生産工場にとって特に重要です。
これらのワークピースの多くは薄肉で複雑な形状をしているため、振動が発生しやすくなります。これらの用途では、タッピングを含む各加工操作に厳密な設定が有益です。
6. 出湯設備の要件を決定するために事前に計画を立てる
タップの寿命は、工作機械の能力、送り制御の精度、タッピングツールのハンドルの品質、チタン合金のグレード、クーラントや潤滑剤の種類など、多くの要因によって決まります。
これらすべての要素を最適化することで、経済的で効率的なタップ加工が保証されます。
チタンをタップ加工する場合、経験則として、直径の 2 倍の深さの穴の場合、毎回 250 ～ 600 個の穴を開けることができます。蛇口の寿命を監視するために適切な記録を維持してください。
タップ寿命の予期せぬ変化は、主要な変数を調整する必要があることを示している可能性があります。タッピング操作に関する問題は、他の操作に悪影響を与える状況を示している場合もあります。
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投稿日時: 2023 年 6 月 13 日