پردازش تیتانیوم - تجزیه و تحلیل فناوری برش آب

Jul 08, 2024

 

در زمینه پردازش مواد تیتانیوم، اگرچه برش لیزری به طور گسترده استفاده می شود، گرمای تولید شده نه تنها باعث اکسیداسیون سطح برش می شود، بلکه ممکن است باعث تغییر شکل حرارتی محصول نیز شود. برای غلبه بر این محدودیت ها، شرکت های تیتانیوم شروع به چرخش کردند. به فناوری برش آب به عنوان یک روش پردازش کارآمدتر و در دمای پایین، فناوری برش آب، با ویژگی های منحصر به فرد پردازش در دمای پایین، نه تنها به طور موثر از اکسیداسیون و تغییر شکل حرارتی مواد به دلیل دمای بالا جلوگیری می کند، بلکه به دلیل کارایی بالا و حفاظت از محیط زیست. مزایای آن، پتانسیل و ارزش زیادی در زمینه پردازش تیتانیوم نشان داده است.

 

 

مروری بر فناوری برش آب

 

 

پردازش آب برش، یعنی استفاده از فناوری فشار بالا برای تحت فشار قرار دادن آب لوله کشی تا فشار بالای 250-400MPa، و سپس از طریق یک نازل سنگ قیمتی با قطر سوراخ داخلی حدود 0. 10-0.35mm، تشکیل یک جت پرسرعت با سرعت 800-1000m/s، این جت پرسرعت معمولاً به عنوان "واتر جت" شناخته می شود. به دلیل ویژگی های انرژی بالا، این واترجت به طور گسترده در برش مواد مبتنی بر نرم استفاده می شود. در فرآیند برش آب مواد تیتانیوم، معمولاً مقدار مناسبی از مواد ساینده مانند ماسه کوارتز، سنباده و غیره به واترجت اضافه می‌شود تا توانایی برش آن را افزایش دهد. فرآیند برش آب معمولاً با سوراخ کردن مواد تیتانیوم شروع می‌شود. ، سپس با یک چاقو با سرعت مشخص برش داده و در نهایت کلکتور جریان ماسه و جریان آب ایجاد شده در حین برش را در خود جای داده و از بین می برد.

Water cutting processing1

 

 

پارامترهای برش آب تیتانیوم و آلیاژ تیتانیوم

 

هنگام برش تیتانیوم و آلیاژهای تیتانیوم توسط آب، فشار آب، جریان ماسه و سرعت برش پارامترهای مهمی هستند که بر کیفیت برش تاثیر می‌گذارند. با توجه به ضخامت و سختی صفحه تیتانیوم، اپراتور برای دستیابی به بهترین برش باید این پارامترها را به دقت تنظیم کند. اثر

 

 

مزایا و معایب تکنولوژی برش آب

 

 

مزیت

1. پردازش در دمای پایین: برش آب یک روش پردازش سرد است. دمای قطعه کار کم است، هیچ منطقه متاثر از گرما وجود ندارد و تغییر شکل حرارتی هنگام برش ایجاد نمی شود. 2. طیف گسترده ای از برنامه های کاربردی: برش آب نه تنها می تواند تیتانیوم و آلیاژهای تیتانیوم را اداره کند، بلکه برای برش انواع مواد نیز مناسب است.

نقطه ضعف

1. تلفات زیاد نازل: به دلیل استفاده از جریان آب پرفشار، نازل نگینی تجهیزات واترجت به سرعت از دست می رود و نیاز به تعویض منظم دارد. 2. باقیمانده تیغه روی سطح برش: برای صفحات تیتانیومی که بیش از حد ضخیم هستند (مانند بیش از 10 میلی متر)، برش آب ممکن است دارای بقایای تیغه یا اریب روی سطح برش باشد.

به طور کلی، فناوری برش آب انتخاب جدیدی برای پردازش تیتانیوم و آلیاژهای تیتانیوم فراهم می کند و ویژگی های پردازش در دمای پایین آن برای جلوگیری از تغییر شکل حرارتی و اکسیداسیون عالی است. بهینه سازی فنی بیشتر و تنظیم پارامتر مورد نیاز است.