Procesa optimizācijas analīze titāna sakausējumu liela mēroga pielietošanai plaša patēriņa elektronikā

Sadzīves elektronika attīstās uz vieglu dizainu, augstu izturību un izcilu taustes kvalitāti. Titāna sakausējumiem ir zems blīvums, augsta īpatnējā stiprība, laba izturība pret koroziju un patīkama sajūta rokā, tāpēc tie ir piemēroti augstākās klases viedtālruņu, viedpulksteņu un klēpjdatoru konstrukcijas komponentiem. Liela mēroga adopcijaititāna sakausējumiplaša patēriņa elektronikā prioritāte ir nevis materiālu sastāvu modificēšanai, bet gan visaptverošu procesu optimizēšanai, lai samazinātu izmaksas, uzlabotu ražu un palielinātu ražošanas efektivitāti.

 

 

 

1. Būtiskas materiālu apstrādes grūtības

Titānam ir augsta ķīmiskā aktivitāte. Augstās temperatūrās tas viegli reaģē ar skābekli, slāpekli un ūdeņradi, veidojot trauslus oksīda slāņus, izraisot materiāla trauslumu un krāsas atšķirības. Tā sliktā siltumvadītspēja griešanas laikā koncentrē siltumu, kas paātrina instrumenta nodilumu.

 

2. Šaurās vietas formēšanas procesos

Parastā CNC apstrāde cieš no zemas materiālu izmantošanas, ievērojamiem atkritumiem un augstām izmaksām. Liešanai ir tendence radīt porainības defektus, un tā neatbilst prasībām attiecībā uz plānsienu konstrukcijām un izcilu izskatu. Pulvermetalurģija un 3D druka ir piemērotas tikai nelielai partiju pasūtījuma ražošanai.

 

3. Grūti kontrolējama raža virsmas apstrādē

Titāna oksīda plēvēm ir īpašības, kas atšķiras no alumīnija sakausējumu īpašībām. Anodēšana ir pakļauta krāsu raibumam un plankumiem. Smilšu strūkla var deformēt plānsienu daļas. Neatbilstoša pirmapstrāde izraisa pārklājuma atslāņošanos un produkta atgrūšanu, padarot nemainīgu izskatu grūti sasniedzamu.

 

4. Pastāvīgi augstas masveida ražošanas izmaksas

Izejvielu izdevumi, instrumentu patēriņš, darba stundas un bojāto produktu lūžņi kopā palielina kopējās izmaksas. Miljonu vienību masveida ražošanā nelielas ienesīguma svārstības var izraisīt lielus finansiālus zaudējumus, kavējot titāna sakausējumu izplatīšanos no vadošajiem modeļiem uz vidējas klases patēriņa precēm.

 

 

1. Izejvielu optimizācija

Pieņemiet titāna sakausējuma kategorijas, kas paredzētas plaša patēriņa elektronikas lietojumiem. Aviācijas un kosmosa titāna sakausējumiem ir augsta temperatūras izturība un spēcīga stingrība, taču tie nav piemēroti plānsienu masveida ražošanai plaša patēriņa elektronikas jomā.

• 2. pakāpe: laba elastība kosmētiskā izskata daļām
• 5. klase: augsta izturība pret nokrišanu izturīgiem vidējiem rāmjiem
• 12. pakāpe: līdzsvarota formējamība un izturība pret koroziju

 

2. Formēšanas procesa optimizācija, lai samazinātu CNC apstrādes piemaksu

• Siltā/aukstā kalšana: Pieņemt precīzu gandrīz tīkla formas kalšanu. Optimizējiet formēšanas temperatūru, turēšanas spiedienu un presformas eļļošanu, lai kontrolētu deformāciju un atsperšanos un samazinātu korekcijas procedūras. Materiālu izmantošana palielinās no 30% līdz vairāk nekā 70%, samazinot apstrādes cikla laiku.
• Plāno lokšņu apzīmogošana (viedpulksteņa plānām apvalkām): Noregulējiet veidnes filejas rādiusus, sagataves turētāja spēku un eļļošanu. Ieviesiet daudzpakāpju progresīvo formēšanu, lai mazinātu atsperšanos un plaisāšanu.

 

3. CNC apstrādes parametru un instrumentu optimizācija

• Griešanas instrumenti: izmantojiet titāna pārklājumu cementēta karbīda instrumentus un pakāpeniski atceliet ātrgaitas tērauda instrumentus. Izmantojiet zemu griešanas ātrumu, mērenu padevi un lielu griešanas dziļumu kopā ar augstspiediena iekšējo dzesēšanu, lai nomāktu griešanas karstumu un titāna oksidāciju.
• Instrumentu stiprinājumi: izmantojiet elastīgus pozicionēšanas armatūru ar līdzsvarotu iespīlēšanas spēku, lai izvairītos no plānsienu komponentu saspiešanas izraisītas deformācijas. Veiciet tūlītēju pārbaudi, lai kompensētu atsperes radītās izmēru novirzes.
• Apstrādes programmas: optimizējiet instrumenta ceļus un izslēdziet lieko tukšgaitas gājienu, lai samazinātu termisko ciklu. Atsevišķas rupjās apstrādes, pusapdares un apdares darbības. Atstājiet vienmērīgu krājumu rupjā apstrādē un atbrīvojiet atlikušo spriegumu apdarē, lai samazinātu deformācijas radīto lūžņu daudzumu.

 

4. Virsmas apstrādes optimizācija, lai uzlabotu izskata konsekvenci

• Iepriekšēja apstrāde: Apvienojiet videi draudzīgu kodināšanu ar ultraskaņas attaukošanu, lai noņemtu eļļas piesārņotājus un oksīdu nogulsnes. Stingri kontrolējiet kodināšanas koncentrāciju un ilgumu, lai novērstu bedrīšu veidošanos no pārmērīgas kodināšanas.
• Smilšu strūkla: Nomainiet kvarca smiltis ar sfēriskām keramikas lodītēm, lai iegūtu stabilu virsmas tekstūru. Regulējiet spridzināšanas spiedienu un atdalīšanas attālumu un uzklājiet lokālu maskēšanu plānsienu sekcijām. Veiciet stresa mazināšanu pēc smilšu strūklas, lai novērstu oksidatīvās krāsas atšķirības.
• Titāna anodēšana: Panāk krāsojumu, izmantojot gaismas traucējumus oksīda plēvēs. Uzturēt nemainīgu elektrolīta temperatūru, optimizēt piekārtus armatūru un stabilizēt elektrisko strāvu; ierobežot sprieguma svārstības, lai novērstu krāsu atšķirības starp partijām. Pielāgojiet oksīda plēves biezumu, lai uzlabotu nodilumizturību un izturību pret sviedru koroziju.
• PVD pārklājums: Uzlabojiet pamatnes priekšapstrādi, lai stiprinātu pārklājuma saķeri. Kontrolējiet pārklājuma temperatūru, lai izvairītos no pamatnes kropļojumiem, nodrošinot plaša patēriņa elektronikas izstrādājumu matētu un metāliski pelēku apdari.

 

5. Procesa kvalitātes kontrole un atlikušā stresa vadība

Atlikušais spriegums titāna sakausējumos var izraisīt komponentu deformāciju pēc ražošanas. Ieviesiet zemas temperatūras spriedzes mazināšanas atlaidināšanu pēc kalšanas un neapstrādātas apstrādes. Ieviesiet pilna procesa tūlītēju pārbaudi: mašīnredzes izskata pārbaudes, kā arī koordinātu mērīšanas iekārtas izmēru punktveida pārbaudes, lai agrīni uztvertu defektus. Izveidojiet standartizētus SOP, lai vienotu procesa parametrus, samazinātu cilvēka kļūdas un garantētu partijas konsekvenci.

 

 

Titāna sakausējumi ir jaunas paaudzes augstākās klases strukturālais materiāls plaša patēriņa elektronikai. Masveida ražošanai ir nepieciešama starpķēžu sadarbība, kas aptver izejmateriālu piegādi, formēšanu, CNC apstrādi, virsmas apstrādi un sprieguma kontroli. Pieņemot gandrīz tīkla formas formēšanu, lai samazinātu griešanas darba slodzi, izmantojot titāna specializētas apstrādes tehnoloģijas, pārvaldot atlikušo spriegumu un stabilizējot partijas kvalitāti, var novērst problēmas, kas saistītas ar grūti apstrādājamām īpašībām, zemu ražu un augstām titāna sakausējumu ražošanas izmaksām.

 

 

Ruihang Group ir labi pozicionēts, lai apmierinātu jūsu titāna izstrādājumu vajadzības. Uzziņām un piedāvājumiem, lūdzu, sazinieties ar mums pa telSam.Rui@bjrh-titanium.com.