电子 钛合金(Ti-6Al-4V) : 侧铣加工

🕜 加工效率 - 提升3倍(切线速度) | 📈 工件质量 - 降低切削阻力/切削热，工件表面粗糙度Sa < 0.3µm | ⚙️ 刀具寿命 - 切屑变小，且更容易断屑
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钛合金（Ti-6Al-4V）侧铣加工：加工痛点


由于Ti-6Al-4V钛合金具有导热性差、延展性好（高温变形性）以及加工硬化等材料特性，在加工过程中对工件质量可能造成严重影响。

在钛合金侧铣工艺中，因钛合金散热效果差，热量易于在加工过程中累积，从而导致材料软化并在刀具上形成切屑黏附现象。这种情况会加剧材料与刀具间的摩擦，造成黏着磨损（Adhesive Wear），进一步加速刀具的损耗，使刀具寿命大幅缩短。同时，由于加工热量的积累，工件表面质量可能受损，出现加工缺陷。

 
 

☑️ 钛合金（Ti-6Al-4V）侧铣加工：加工信息

 
    钛合金（Ti-6Al-4V）侧铣加工：加工信息         
  材料   钛合金（Ti-6Al-4V）
  特征   切深 (Ap) 8mm _ 切宽 (Ae) 0.03mm
  工艺   侧铣 
  超声波刀柄   　     HBT30-R03-10
  机台转速   16,000 ~ 20,000rpm
  刀具选用   钨钢铣刀

 
汉鼎HBT-30超声波加工模组辅助钛合金Ti-6Al-4V侧铣加工
(图1. 汉鼎HBT-30超声波加工模组辅助钛合金Ti-6Al-4V侧铣加工)


钛合金Ti-6Al-4V侧铣加工使用汉鼎超声波刀把HBT-30
(图2. 钛合金Ti-6Al-4V侧铣加工使用汉鼎超声波刀把HBT-30)



 

【汉鼎超声波】钛合金（Ti-6Al-4V）侧铣加工：测试目标


使用汉鼎HBT-30超声波加工模组辅助钛合金（Ti-6Al-4V）侧铣加工，本次测试目标旨在提升加工效率，同时改善工件表面质量并延长刀具寿命，助力客户显著提高生产产能。




 

【汉鼎超声波】钛合金（Ti-6Al-4V）侧铣加工：加工结果

 

钛合金（Ti-6Al-4V）侧铣加工：加工效率


汉鼎超声波辅助加工技术显著提升加工性能，切线速度提升3倍，进给率同步提高，实现整体加工效率提升3倍，帮助客户显著缩短加工时间。



 

钛合金（Ti-6Al-4V）侧铣加工：工件质量

汉鼎超声波 vs. 无超声波: 侧铣加工钛合金工件表面质量对比

(图3. 汉鼎超声波 vs. 无超声波: 侧铣加工钛合金工件表面质量对比)


 

  • 汉鼎超声波的高频微振动技术有效降低切削热，避免切屑因高温黏附在刀具表面。加工后的工件表面粗糙度Sa达到小于0.3µm，符合客户质量标准，并展现出优异的表面质量与一致性。

 

 


 

钛合金（Ti-6Al-4V）侧铣加工：刀具寿命

汉鼎超声波 vs. 无超声波: 侧铣加工钛合金的刀具前刀面磨损情况

(图4. 汉鼎超声波 vs. 无超声波: 侧铣加工钛合金的刀具前刀面磨损情况)



汉鼎超声波 vs. 无超声波: 侧铣加工钛合金的切屑形貌对比
(图5. 汉鼎超声波 vs. 无超声波: 侧铣加工钛合金的切屑形貌对比)


泰勒刀具寿命曲线展示汉鼎超声波辅助钛合金侧铣加工在延长刀具寿命方面的显著效果

(图6. 泰勒刀具寿命曲线展示汉鼎超声波辅助钛合金侧铣加工在延长刀具寿命方面的显著效果)

 

  • 在传统无超声波加工中，切屑通常较大且难以断屑，切削热的积累进一步加剧了切屑反复黏附刀具的现象，导致刀具前刀面出现严重的黏着磨损（Adhesive Wear）。显微镜观察下可以发现刀具涂层颗粒已暴露，刀刃出现崩角等问题。
  • 采用汉鼎超声波辅助加工技术后，高频微振动有效降低切削阻力与切削热，切屑更容易断裂，减少了刀具纤维缠绕与切屑黏附现象。同时，超声波振动抑制残屑黏附在刀具与工件表面，有效提升工件质量，并延长刀具寿命。





 

【汉鼎超声波】钛合金（Ti-6Al-4V）侧铣加工：超声波效益

 

🕜 加工效率 - 提升3倍(切线速度)
📈 工件质量 - 降低切削阻力/切削热，工件表面粗糙度Sa < 0.3µm
⚙️ 刀具寿命 - 切屑变小，且更容易断屑

 

钛合金（Ti-6Al-4V）侧铣加工：产业应用


钛合金（Ti-6Al-4V）侧铣工艺广泛应用于3C电子产业、医疗产业及汽车/电动车产业。例如，医疗领域的钛合金骨板、骨钉、人工关节等产品；3C电子产业的智能穿戴设备（如Apple Watch Ultra表框）；以及汽车/电动车领域，如Tesla Model S的底盘结构件。


钛合金（Ti-6Al-4V）硬度约为41HRC，虽硬度不高，但其材料特性极为优越。钛合金结构稳定，材料轻便、密度低、强度高，同时具备出色的韧性、塑性及高温变形性能。这些特性使其在多个产业中占据重要地位。

特别是钛合金无毒且具备优异的生物相容性，被视为最理想的生物医疗金属材料，广泛用于制造骨板、骨钉和人工关节等医疗器械。此外，钛合金还具备防指纹、防污性能，非常适合作为智能手机外壳及智能穿戴设备的表框材料。在汽车领域，其高强度和耐热性能使其成为电动车Tesla Model S底盘结构的首选材料，能够有效保护电池免受路面颠簸损害。


汉鼎智慧科技的超声波加工模组为新型材料加工提供全新解决方案。通过超声波辅助加工技术，不仅能够大幅提高加工效率，节省整体加工时间，还能改善工件质量，延长刀具寿命，为客户创造多重价值！



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