Các bộ phận hợp kim titan gia công cơ khí Thụy Sĩ

Ba yếu tố chi phí khiến titan khác biệt so với thép không gỉ: (1) Tuổi thọ dụng cụ. Khả năng gia công của Ti-6Al-4V chỉ bằng khoảng 20% ​​so với thép gia công tự do 1212 — các mảnh dao cắt mòn nhanh hơn 5-10 lần so với thép không gỉ 303. (2) Tốc độ cắt. Titan phải được gia công ở tốc độ bề mặt thấp hơn đáng kể để tránh tích tụ nhiệt. Cắt chậm hơn có nghĩa là thời gian chu kỳ dài hơn trên cùng một máy. (3) Yêu cầu chất làm mát áp suất cao. Chất làm mát dạng phun tiêu chuẩn không đủ cho titan — cần phải có hệ thống phân phối áp suất cao (50-70 bar), điều này đòi hỏi khả năng máy móc cụ thể. Chúng tôi minh bạch về các chi phí này: báo giá titan của chúng tôi liệt kê riêng vật liệu, dụng cụ, thời gian chu kỳ và hoàn thiện để bạn có thể thấy chính xác những yếu tố nào ảnh hưởng đến giá cả.

Cả hai đều có cùng hợp kim cơ bản (6% nhôm, 4% vanadi), nhưng loại 23 ELI — Extra Low Interstitial (Hàm lượng xen kẽ cực thấp) có sự kiểm soát chặt chẽ hơn đối với oxy (tối đa 0.13% so với 0.20%), nitơ, carbon và sắt. Những giới hạn chặt chẽ hơn này giúp cải thiện độ bền chống gãy, khả năng chống lan truyền vết nứt do mỏi và độ dẻo ở nhiệt độ thấp hơn. Loại 23 theo tiêu chuẩn ASTM F136 là tiêu chuẩn cho các thiết bị y tế cấy ghép, nơi tải trọng chu kỳ trong nhiều năm sử dụng khiến việc hình thành và lan truyền vết nứt trở nên rất quan trọng. Đối với các bộ phận kết cấu hàng không vũ trụ, loại 5 tiêu chuẩn thường là đủ. Chúng tôi có sẵn hoặc tìm nguồn cung ứng cả hai loại và sẽ tư vấn về lựa chọn trong quá trình xem xét DFM (Thiết kế cho sản xuất).

Vâng. Sau khi gia công, chúng tôi đạt được độ nhám bề mặt Ra ≤ 0.8 μm trên bề mặt titan. Với phương pháp điện phân đánh bóng, chúng tôi đạt được Ra ≤ 0.2 μm. Đối với các yêu cầu về kết cấu bề mặt cấy ghép (chẳng hạn như phạm vi Ra cụ thể cho quá trình tích hợp xương trên thân cấy ghép), chúng tôi có thể phối hợp phun cát có kiểm soát, khắc axit hoặc điện phân đánh bóng để đạt được kết cấu bề mặt mong muốn. Tất cả các công đoạn hoàn thiện đều được thực hiện với khả năng truy xuất nguồn gốc theo lô và chúng tôi cung cấp tài liệu quy trình hoàn thiện kèm theo gói hàng. Lưu ý: việc kiểm tra độ nhám bề mặt trên titan được thực hiện bằng máy đo độ nhám Mitutoyo 178-560 của chúng tôi — chúng tôi không dựa vào đánh giá bằng mắt thường.

Chúng tôi thường gia công theo các tiêu chuẩn: AMS 4928 (thanh và phôi Ti-6Al-4V, hàng không vũ trụ), ASTM F136 (Ti-6Al-4V ELI dùng cho cấy ghép phẫu thuật), ASTM F67 (Titan nguyên chất cấp 1, 2, 3, 4 dùng cho cấy ghép phẫu thuật), ASTM B265 (dải, tấm và phiến titan), AMS 4931 (thanh Ti-6Al-4V đã ủ). Chứng nhận vật liệu có thể truy xuất nguồn gốc theo các tiêu chuẩn này được cung cấp kèm theo mỗi đơn đặt hàng. Nếu bản vẽ của bạn yêu cầu thông số kỹ thuật không được liệt kê ở đây, hãy hỏi chúng tôi — chúng tôi sẽ xác minh khả năng cung cấp vật liệu của mình trước khi báo giá.

Chúng tôi sử dụng máy phân tích huỳnh quang tia X (XRF) Seiko SII SEA1000A tại chỗ để thực hiện nhận dạng vật liệu chính xác trên phôi thanh titan nhập khẩu trước khi đưa vào dây chuyền gia công. XRF xác nhận thành phần nguyên tố phù hợp với chứng chỉ của nhà máy — giúp phát hiện các sai sót về mác thép có thể dẫn đến sản phẩm không đạt tiêu chuẩn trong các ứng dụng quan trọng. Hồ sơ PMI được lưu giữ cùng với tài liệu lô hàng và có thể được đính kèm trong gói hàng giao theo yêu cầu.

Không có số lượng tối thiểu cố định. Việc sản xuất thử nghiệm từ 5-20 chi tiết là phổ biến đối với các bộ phận titan trong giai đoạn phát triển, đặc biệt là đối với khách hàng trong lĩnh vực thiết bị y tế và hàng không vũ trụ, những người cần các mẫu thử nghiệm đầu tiên trước khi cam kết sản xuất hàng loạt. Đối với các bộ phận sản xuất số lượng lớn (hàng nghìn chi tiết), giá cả sẽ được điều chỉnh tương ứng. Vì titan có chi phí vật liệu và chi phí thiết lập dụng cụ đáng kể, giá đơn vị sản phẩm thử nghiệm cao hơn giá sản xuất hàng loạt — chúng tôi nêu rõ điều này trong báo giá để bạn có thể lập kế hoạch ngân sách phát triển một cách chính xác.

Vâng, và chúng tôi đặc biệt khuyến nghị sử dụng phương pháp này cho các công việc liên quan đến titan. Các vấn đề về DFM (Thiết kế cho khả năng chế tạo) thường gặp trên bản vẽ titan bao gồm: dung sai được quy định đến ±0.002 mm trên các chi tiết không cần thiết (làm tăng chi phí mà không mang lại lợi ích về chất lượng), yêu cầu về độ hoàn thiện bề mặt khắt khe hơn mức cần thiết cho ứng dụng, hình dạng ren có bán kính chân ren không đủ (tập trung ứng suất trong vật liệu nhạy cảm với mỏi), và các yêu cầu về vật liệu không phân biệt giữa cấp độ 5 và cấp độ 23 khi ứng dụng yêu cầu vật liệu cấp độ cấy ghép. Dịch vụ đánh giá DFM của chúng tôi được cung cấp miễn phí như một phần của quy trình báo giá.

Titanium có thể hàn được, nhưng cần phải sử dụng khí trơ (argon) trong và sau khi hàn để ngăn ngừa quá trình oxy hóa — ngay cả ở mặt sau của mối hàn. Chúng tôi phối hợp thực hiện hàn chùm tia điện tử (EBW) thông qua mạng lưới đối tác của mình đối với các cụm lắp ráp bằng titanium trong trường hợp ô nhiễm từ phương pháp hàn thông thường là không thể chấp nhận được. EBW được thực hiện trong môi trường chân không, tạo ra các mối hàn sạch, hẹp với vùng ảnh hưởng nhiệt tối thiểu — rất phù hợp với các cụm lắp ráp titanium có dung sai chặt chẽ. Nếu các bộ phận titanium của bạn cần ghép nối sau khi gia công, hãy thảo luận điều này ở giai đoạn DFM để nó được tính đến trong trình tự gia công và kế hoạch kích thước.