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Ein Leitfaden zum effizienten Titanfräsen auf Ihrer CNC-Fräsmaschine

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Geschrieben von

JS

Veröffentlicht
Oct 22 2025
  • CNC-Fräsen

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Titanlegierungen – ein als „Weltraummetall“ bezeichnetes Technologiemetall – sind heute aufgrund ihres hohen Festigkeits-Gewichts-Verhältnisses, ihrer Korrosionsbeständigkeit und Biokompatibilität ein beliebtes Material in der Luft- und Raumfahrt, der Medizin und der High-End-Produktion. Doch bevor man Titan mithilfe von CNC-Maschinen fräste, fürchteten Ingenieure seine Komplexität.

Es bietet die beste Leistung, hat aber auch einen Preisnachlass: Rattern, Werkzeugabsplitterungen und Probleme mit dem Wärmemanagement. All diese Probleme belasten nicht nur Ihr Werkzeugbudget, sondern beeinträchtigen auch Ihre Produktionseffizienz. Tatsächlich ist Titan jedoch nicht unkontrollierbar. Es geht darum, sein Verhalten zu verstehen und präzise Prozessparameter anzuwenden.

Dieses Buch führt Sie durch die Schwierigkeiten beim CNC-Fräsen von Titan, von der Parameteroptimierung über die Auswahl der Ausrüstung bis hin zur Kostenkontrolle, um eine wirtschaftlichere und effektivere Bearbeitung zu ermöglichen.

Zusammenfassung der wichtigsten Antworten

Parameter optimieren Kernziele Schlüsseltaktiken und Anpassungsanweisungen
Schnittgeschwindigkeit Finden Sie das Gleichgewicht zwischen Wärmeerzeugung und Wärmeableitung. Beginnen Sie konservativ: Verwenden Sie den vom Werkzeughersteller empfohlenen unteren mittleren Bereich, achten Sie auf die Werkzeuglebensdauer und erhöhen Sie die Geschwindigkeit schrittweise.
Vorschub pro Zahn Achten Sie auf „Schneiden“ statt „Reiben“. Sorgen Sie für einen angemessenen Vorschub: Vermeiden Sie Reibungserwärmung und Kaltverfestigung durch zu geringen Vorschub, verwenden Sie Fräseinsätze und -verfahren mit hohem Vorschub.
Axiale Schnitttiefe Kontrollieren Sie Schnittkräfte und Rattern. Im Zusammenhang mit der radialen Schnitttiefe: Verwenden Sie eine kleine Schnitttiefe und große Schnittbreite oder eine große Schnitttiefe und kleine Schnittbreite, um Vollschnitte zu vermeiden.
Radiale Schnitttiefe Regulieren Sie den Eingriff und die Wärmeübertragung des Werkzeugs. Maximieren Sie die Werkzeugausnutzung: Beim Seitenfräsen kann die radiale Schnitttiefe 30–50 % des Werkzeugdurchmessers betragen, um einen größeren Werkzeugspitzenradius zur Unterstützung der Wärmeübertragung zu nutzen.
Kühlung und Schmierung Angemessen, genau und mit hohem Druck. Dies ist keine gewöhnliche Kühlung: Um die Schnittstelle zwischen Werkzeug und Span präzise mit Schneidflüssigkeit zu versorgen und so für Schmierung, Kühlung und Spanabfuhr zu sorgen, muss ein Hochdruck-Innenkühlmittel verwendet werden.

Was ist der Kern des Titanfräsens? JS Precision bietet eine detaillierte Analyse der fünf wichtigsten Parameter

Um beim Fräsen von Titan erfolgreich zu sein, müssen Sie zunächst den Wert einer soliden Erfahrungsquelle zu schätzen wissen. JS Precision beschäftigt sich seit fast 10 Jahren intensiv mit CNC-Fräsen und stellt über 3.000 Arten von CNC-Frästeilen für die Verarbeitung von Titanlegierungen her.

Dazu gehört die Bearbeitung von Ti-6Al-4V-Flugzeugmotorhalterungen für über 200 Hersteller von Flugzeugteilen und die Herstellung von Implantaten aus reinem Titan für Medizintechnikunternehmen. Dabei sind über 50.000 Stunden an tatsächlichen Daten zum Titanfräsen entstanden.

So konnte JS Precision beispielsweise die Bearbeitungszeit eines Ti-5553-Teils eines Automobilzulieferers reduzieren. Durch Anpassung der radialen Schnitttiefe und der Kühlmittel verdoppelte sich die Standzeit von acht auf 14 Teile und die Bearbeitungszeit verkürzte sich um 25 %.

Dieses Handbuch ist der Höhepunkt der Bemühungen des JS Precision-Teams, diese praktischen Fälle und Prozessdaten zusammenzuführen. Jede Parameterempfehlung wurde unter realen Werkstattbedingungen validiert. Es ermöglicht Ihnen ein klares Verständnis der Funktionsweise des Titanfräsens mit CNC-Fräsmaschinen und bietet theoretische Unterstützung für nachfolgende kundenspezifische CNC-Fräsfertigungslösungen.

Die CNC-Fräsmaschinen von JS Precision verfügen über umfangreiche Erfahrung im Titanfräsen und können eine große Bandbreite an CNC-Frästeilen mit hoher Genauigkeit bearbeiten. Bitte teilen Sie uns zunächst Ihre Bearbeitungsanforderungen mit. Wir begleiten Sie durch den normalen Prozess zur Bearbeitung Ihrer Bestellung und bieten Ihnen professionellen Service.

Warum ist Titanlegierung der „ultimative Test“ für CNC-Fräsmaschinen?

Bei der Bearbeitung von Titanlegierungen fragen sich die meisten Ingenieure: Warum sind die Anforderungen an CNC-Fräsmaschinen so hoch? Die Antwort liegt in vier Eigenschaften , die sie zum „ultimativen Test“ für CNC-Fräsmaschinen machen und noch höhere Anforderungen an die Leistung der CNC-Fräsmaschinenkomponenten stellen.

1. Geringe Wärmeleitfähigkeit: Die Wärmeleitfähigkeit von Titanlegierungen beträgt lediglich 1/5 der von Stahl. Die Wärme kann bei der Bearbeitung nur schwer durch Späne abgeführt werden und fließt größtenteils zur Werkzeugkante, wo sie sich sammelt, was leicht zu Kraterverschleiß und schnellem Werkzeugverschleiß führt.

2. Harte Arbeit und hohe Festigkeit: Titanlegierungen sind robust und bilden bei der Bearbeitung eine gehärtete Oberflächenschicht . Der nächste Schnitt ist wie eine Bearbeitung durch diese „harte Schale“, was den Werkzeugverschleiß noch einmal beschleunigt.

3. Chemische Affinität: Bei hohen Temperaturen reagiert Titan chemisch mit Werkzeugbeschichtungen (z. B. Karbiden), was zu Diffusionsverschleiß und Haftung führt und die Lebensdauer des Werkzeugs und die Oberflächenbeschaffenheit des Teils beeinflusst.

4. Niedriger Elastizitätsmodul: Werkstücke „federn“ bei Schnittkräften, was die Bearbeitungsgenauigkeit verringert und beim Schneiden dünnwandiger Teile leicht zu Rattern führt. Dies erfordert CNC-Fräsmaschinenkomponenten mit erhöhter Vibrationsfestigkeit.

Herausforderungen meistern: Pragmatische Methoden und Techniken für die effektive Bearbeitung von Titanlegierungen

Da die Bearbeitung von Titanlegierungen so schwierig ist, stellt sich die Frage: Gibt es praktikable Methoden und Strategien, um diese Probleme zu überwinden? Die Antwort ist positiv. JS Precision, seit Jahrzehnten im CNC-Fräsgeschäft tätig, hat vier Schlüsselstrategien entwickelt, mit denen Sie Titanlegierungen erfolgreich bearbeiten können, sowohl für normale als auch für komplexe CNC-Frästeile.

1. Das Wärmemanagement hat höchste Priorität: Alle Optimierungsaktivitäten müssen sich auf die Reduzierung der Wärmeentwicklung und die Erzielung einer maximalen Wärmeableitung konzentrieren, wie z. B. Auswahl geeigneter Kühlmethoden, um einen Wärmestau an der Werkzeugschneide zu verhindern.

2. Dauerhafte Belastung: Programmiermethoden wie Trochoidalfräsen und dynamisches Fräsen verhindern heftige Belastungsschwankungen beim Ein- und Ausfahren des Werkzeugs, wodurch Werkzeugschäden begrenzt und der stabile Betrieb der Fräsmaschine mit CNC gewährleistet wird.

3. Steifigkeit hat Priorität: Die Gewährleistung der richtigen Steifigkeit des Prozesssystems, wie Werkzeugmaschine , Vorrichtungen, Werkzeugen und Werkstück, ist entscheidend im Kampf gegen Werkstückhüpfen und -klappern und für die Gewährleistung der Bearbeitungspräzision. Hierfür sind hochwertige CNC-Fräsmaschinenkomponenten erforderlich.

4. Schärfe ist wichtig: Durch die Verwendung scharfer Schneidgeometrien und Schneidkanten mit positivem Spanwinkel werden die Schnittkräfte reduziert, wodurch das Schneiden zu einem Schervorgang statt einem Kompressionsvorgang wird und die Kaltverfestigung geringer ist.

JS Precision konzentriert sich auf Wärmemanagement und Steifigkeit, um die Herausforderungen der Bearbeitung von Titanlegierungen mit CNC-Fräsmaschinen zu meistern. Benötigen Sie maßgeschneiderte CNC-Frästeile? Kontaktieren Sie uns per E-Mail, um einen Service zu bestellen. Nutzen Sie den einfachen Bestellprozess und starten Sie schnell mit der Produktion.

Schneidwerkzeuge für Titan

Die Wissenschaft der Optimierungssequenz: Optimieren Sie die wichtigsten Parameter

Sobald die Techniken beherrscht werden, ist die Reihenfolge der Parameteroptimierung entscheidend. Die meisten würden zuerst die Schnittgeschwindigkeit anpassen, aber JS Precision, mit langjähriger Erfahrung im CNC-Fräsen, hat herausgefunden, dass die richtige Reihenfolge der Optimierung darin bestehen muss, „zuerst die Geometrieparameter zu lösen und dann die kinematischen Parameter zu optimieren“.

Es kann die beste Leistung der Fräsmaschine mit CNC liefern und die Effizienzanforderungen des Online-CNC-Fräsdienstes besser erfüllen.

Schritt 1: Wählen Sie die Schnitttiefe. Bestimmen Sie zunächst anhand der Teileeigenschaften und der Steifigkeit des Prozesssystems die sichere und realisierbare axiale und radiale Schnitttiefe. Dies legt den Grundstein für die Optimierung der restlichen Parameter. Ist die Schnitttiefe falsch eingestellt, führt eine spätere Änderung anderer Parameter nicht zu einem Effizienzgewinn.

Schritt 2: Wählen Sie den Vorschub pro Zahn. Wählen Sie je nach Oberflächenqualität und Standzeit des Werkzeugs einen Vorschub, der Reibung und Kaltverfestigung vermeidet. Beim Schlichten beispielsweise muss der Vorschub möglichst gering gehalten werden, um die Oberflächenglätte nicht zu beeinträchtigen.

Schritt 3: Schnittgeschwindigkeit einstellen. Dies ist der wichtigste Parameter. Legen Sie ausgehend von den beiden vorherigen Schritten konservative Werte fest und testen Sie diese. Durch die Überwachung der Standzeit können Sie Schritt für Schritt optimieren und den besten Kompromiss zwischen Effizienz und Kosten finden.

Basierend auf einem wissenschaftlichen Prozess der Parameteroptimierung entwickeln die technischen Mitarbeiter von JS Precision eine Lösung für Ihre CNC-Fräsmaschine nach Ihren Bedürfnissen. Wenn Sie Online-CNC-Frässervices benötigen, kontaktieren Sie uns gerne. Unser Bestellvorgang ist unkompliziert und ermöglicht es uns, Ihre Bearbeitungsanforderungen in kürzester Zeit zu erfüllen.

Detaillierte Optimierung der fünf Hauptparameter: Von der Theorie zur Praxis

Nachdem wir nun die Optimierungsreihenfolge festgelegt haben, gehen wir nun zu den Optimierungsmethoden für die fünf Grundparameter über. Basierend auf den praktischen Erfahrungen von JS Precision mit CNC-Fräsen ermöglichen Ihnen diese Methoden, Theorie und Praxis der CNC-Fräsmaschine zu verbinden.

Schnittgeschwindigkeit: Das zweischneidige Schwert des Wärmemanagements

Eine zu hohe oder zu niedrige Schnittgeschwindigkeit ist nicht akzeptabel. Eine zu hohe Geschwindigkeit führt zu einer Stoßbildung, die eine schlechte Oberflächenqualität und Werkzeugversagen aufgrund von abrasivem Verschleiß zur Folge hat, während eine zu niedrige Geschwindigkeit einen abnormalen Anstieg der Schnitttemperatur verursacht, was zu plastischer Verformung und chemischem Verschleiß des Werkzeugs führt.

Optimierungstipp: Beginnen Sie beim Schneiden von Ti6Al4V mit einer Geschwindigkeit von 70–100 m/min, zeichnen Sie die Standzeit pro Schnitt auf und erhöhen Sie diese dann um 5 m/min, bis Sie die beste Geschwindigkeit gefunden haben.

Vorschub pro Zahn: Kontrolle der Spandicke – Die Kunst

Es gibt eine goldene Regel: Stellen Sie sicher, dass die Mindestspandicke größer ist als der Werkzeugkantenradius, da Sie sonst das Material reiben und zerdrücken, anstatt es wie vorgesehen zu schneiden.

Optimierungstipp: Beginnen Sie beim Schlichten mit 0,05–0,1 mm/z, beim Schruppen versuchen Sie es mit 0,15–0,25 mm/z. Hochvorschubfräsen ist ein aggressives Werkzeug für das Schruppen von Titanlegierungen und kann die Effizienz von CNC-Frästeilen steigern.

Axiale Schnitttiefe: Ein Gleichgewicht zwischen Schnittkraft und Stabilität

Vollschnitt ist verboten. Vermeiden Sie die Nutzung der gesamten Nutbreite (radiale Schnitttiefe = Werkzeugdurchmesser) und Vollkantenschnitt.

Optimierungstipp: Versuchen Sie Rampenfräsen mit geringer Schnitttiefe (0,5–1 x D) und großer Schnittbreite (0,7–0,8 x D) oder Flankenfräsen mit großer Schnitttiefe und geringer Schnittbreite (10–30 % von D). Dadurch werden Wärme und Schnittkräfte verteilt.

Radiale Schnitttiefe: Standzeitregler

Optimierungstipp: Stellen Sie beim Seitenfräsen die radiale Schnitttiefe auf 30–50 % des Werkzeugdurchmessers ein. Dies optimiert den Werkzeugspitzenradius, optimiert die Wärmeableitung und verlängert die Werkzeugstandzeit deutlich. Diese Methode wird von JS Precision bei der Bearbeitung von CNC-Frästeilen verwendet und kann auch auf Stapelverarbeitungsbedingungen in Online-CNC-Fräsdiensten angewendet werden.

Schmierung und Kühlung: Der unbesungene „sechste Parameter“

Der Druck ist der Schlüssel zur Kühlung. Mindestens 70 bar Innendruck des Kühlmittels sind erforderlich, um die Luftbarriere zu durchbrechen und das Schneidefluid in die Schneidzone zu leiten.

Optimierungstipp: Verwenden Sie eine Öl-Luft-Kühlmethode zum Schmieren und Mikrokühlen. Verwenden Sie eine Schneidflüssigkeit, die speziell für die Bearbeitung von Titanlegierungen geeignet ist, um einen extremen Druckschutz zu gewährleisten.

JS Precision kann die fünf kritischen Fräsparameter in Titanlegierungen präzise einstellen. Unsere CNC-Fräsmaschine ermöglicht Vorschübe pro Zahn von 0,05–0,25 mm/z. Kontaktieren Sie uns für weitere Informationen zu kundenspezifischen CNC-Fräsoptionen und Bestellungen, die auf Ihren Prozess abgestimmt sind.

CNC-Fräsmaschinenkomponenten

Kostengleichung: Wie sich die Parameteroptimierung auf Ihre Gesamtbearbeitungskosten auswirkt

Jedes Unternehmen legt Wert auf die Bearbeitungskosten, und die Optimierung der Titanfräsparameter wirkt sich proportional auf die Gesamtbearbeitungskosten aus. Die Kosten lassen sich mit einer einfachen Formel berechnen: Gesamtkosten = (Arbeitskosten + Maschinenstundensatz) × Bearbeitungszeit + Werkzeugkosten.

Um die Auswirkungen der Parameteroptimierung deutlicher zu veranschaulichen, hat JS Precision Kostenvergleichsdaten für die Bearbeitung von Ti-6Al-4V-Teilen durch einen Kunden bereitgestellt:

Parameterstatus Maschinenstundensatz (USD) Arbeitskosten (USD/Stunde) Bearbeitungszeit (Minuten) Werkzeugkosten (USD/Stück) Gesamtkosten (USD/Stück)
Vor der Optimierung 80 25 45 90 (80 + 25) × 0,75 + 90 = 161,25
Nach der Optimierung 80 25 28 40 (80 + 25) × 0,47 + 40 = 93,35

Wie die Tabelle zeigt, reduziert eine Erhöhung des Vorschubs und der Schnitttiefe die Bearbeitungszeit drastisch, da Maschinen- und Arbeitskosten direkt gesenkt werden. Durch die Optimierung von Geschwindigkeit und Kühlung kann die Werkzeuglebensdauer verlängert und die Werkzeugkosten gesenkt werden.

Die Erfahrung von JS Precision besteht nicht darin, einfach nur die höchste Geschwindigkeit oder längste Werkzeuglebensdauer anzustreben, sondern den Gleichgewichtspunkt zu finden , der die Summe aus „Zeitkosten + Werkzeugkosten“ minimiert. JS Precision bietet transparente CNC-Fräspreise basierend auf den unterschiedlichen Anforderungen der Teile, sodass Sie die Kosten im Voraus kontrollieren können.

Nuancierte Materialunterschiede: Parameteranpassungen für verschiedene Titanlegierungssorten

Die Verarbeitungsbedingungen für verschiedene Titanlegierungen müssen individuell angepasst werden und können nicht universell sein. JS Precision hat spezielle Anpassungsmethoden für das CNC-Fräsen von Teilen aus verschiedenen Titanlegierungen entwickelt, wie in der folgenden Tabelle dargestellt:

Titanlegierungsqualität Beschreibung Anpassung der Schnittgeschwindigkeit (im Verhältnis zu Ti6Al4V) Einstellung des Vorschubs pro Zahn (im Vergleich zu Ti6Al4V) Punkte zum Nachdenken
Ti-6Al-4V (Klasse 5) Breiteste Anwendung mit hervorragender Allround-Leistung. Benchmark (70-100 m/min) Benchmark (0,05-0,25 mm/z) Verwenden Sie die oben aufgeführten Standardparameter.
Reines Titan (Klassen 1–4) Geringe Festigkeit, hohe Viskosität. Erhöhung um 10–15 %. Erhöhung um 5–10 %. Priorisieren Sie die Spanabfuhr, um ein Feststecken zu vermeiden.
Ti-5553 Hohe Festigkeit, schwer zu bearbeiten. Reduzieren Sie um 15–20 %. Reduzieren Sie um 10–15 %. Priorisieren Sie die Werkzeugsteifigkeit.
β-Titanlegierung Robust, hohe Schlagfestigkeit. Reduzierung um 20-25 %. Reduzierung um 15–20 %. Verwendung schärferer Schneidkanten.

Bei bestimmten Titanlegierungstypen personalisieren wir die Parameter zusätzlich, indem wir die Funktionalität von CNC-Fräsmaschinenkomponenten integrieren, um ein Gleichgewicht zwischen Bearbeitungsqualität und Effizienz zu erreichen.

Verschiedene Sorten von Titanlegierungen

Auswahl der richtigen Maschine: Fünf Schlüsselfaktoren für die Auswahl einer CNC-Fräsmaschine für die Titanbearbeitung

Trotz der richtigen Parameter und Verfahren ist die richtige CNC-Fräsmaschine entscheidend. JS Precision, ein Unternehmen mit langjähriger Erfahrung im CNC-Fräsen, hat fünf entscheidende Faktoren für die Auswahl einer CNC-Fräsmaschine zum Fräsen von Titan aufgelistet, um Ihnen die Auswahl der richtigen Maschine zu erleichtern:

Steifigkeit und Gewicht: Je schwerer und steifer der Maschinenrahmen, desto weniger vibriert die Maschine, wodurch das Rattern beim Fräsen reduziert und die Genauigkeit der Teile gewährleistet wird.

Spindelleistung und Drehmoment: Die Titanbearbeitung erfordert ein hohes Drehmoment, nicht eine hohe Drehzahl. Nutzen Sie das Drehmoment der Spindel im niedrigen und mittleren Drehzahlbereich, um eine ausreichende Schnittkraft zu erzielen.

Hochdruck-Innenkühlung: Die „Eintrittskarte“ für die Titanbearbeitung und unerlässlich. Je höher, desto besser (optimal über 100 bar), um eine ausreichende Kühlung des Schneidbereichs zu gewährleisten.

Stabilität und Genauigkeit: Dazu gehören Funktionen wie Linearmotoren, Rollenführungen und andere, die eine hohe dynamische Genauigkeit und Stabilität bieten und für die Bearbeitung von Präzisionsteilen aus Titanlegierungen geeignet sind.

Steuerungssystem und Software: Fortschrittliche Steuerungen können komplexe Werkzeugpfade besser bewältigen und bieten eine proaktive Steuerung, um einen reibungslosen Bearbeitungsprozess zu erreichen und den Werkzeugverschleiß zu reduzieren.

JS Precision bietet CNC-Fräsmaschinen mit hoher Steifigkeit und interner Hochdruckkühlung für die stabile Bearbeitung von Titan. Benötigen Sie kundenspezifische CNC-Frästeile ? Kontaktieren Sie uns gerne für ein unverbindliches Gespräch. Wir führen dann den üblichen Bestellvorgang durch, um eine qualitativ hochwertige Bearbeitung zu gewährleisten.

Fallstudie: Wie JS Precision Kunden aus der Luft- und Raumfahrtbranche durch Parameteroptimierung 40 % der Werkzeugkosten sparte

Kundenprobleme

JS Precision arbeitete zuvor mit einem Drohnenunternehmen zusammen, das klassische Schwachstellen aufwies:

Als Ti-6Al-4V zur Bearbeitung der hochfesten Rumpfhalterung (150 × 80 × 30 mm) verwendet wurde, waren die anfänglichen Prozessbedingungen konservativ, wobei ein Schaftfräser mit φ10 mm zum Vollschnitt-Schlitzfräsen bei einer Vorschubgeschwindigkeit von nur 0,08 mm/z verwendet wurde.

Die Bearbeitungszeit für ein Stück betrug bis zu 45 Minuten, und die Standzeit des Werkzeugs war sehr instabil. Der durchschnittliche Verbrauch eines Einsatzes pro Teil betrug 1,5 und Daher betrugen die Werkzeugkosten 90 US-Dollar pro Stück, während die Gesamtkosten hoch gehalten wurden.

Da es sich um ein wichtiges CNC-Bearbeitungsteil handelt, wirkten sich die Bearbeitungseffizienz und die Kosten der Halterung direkt auf den Produktionsplan des Kunden aus.

JS Precision Solution

Nach Auftragseingang führte das Personal von JS Precision ein Prozessaudit durch und stellte fest, dass beim Vollschnittfräsen konzentrierte Schnittkräfte und starke Reibung entstehen, die Hauptursache für starken Werkzeugverschleiß. Daraufhin wurde folgende spezifische Lösung entwickelt:

  • Das Vollschnittfräsen wurde auf die dynamische Fräsmethode umgestellt, wobei ein Schaftfräser mit φ12 mm für eine gleichmäßige Schnittlast sorgt.
  • Die Schnittgeschwindigkeit wurde von 60 m/min auf 85 m/min und der Vorschub pro Zahn von 0,08 mm/z auf 0,18 mm/z erhöht. Es wurde Rampenbearbeitung mit geringer Schnitttiefe (0,8 x D) und großer Schnittbreite (0,7 x D) verwendet.
  • Darüber hinaus wurde das 120-bar-Innenkühlsystem der CNC-Fräsmaschine maximal genutzt, um eine einfache Wärmeabfuhr zu ermöglichen.

Vergleich der Ergebnisse

Die Ergebnisse der Optimierung waren dramatisch: Die Bearbeitungszeit pro Teil wurde von 45 Minuten auf 28 Minuten verkürzt – ein Produktivitätsgewinn von 38 %. Auch die Werkzeugstandzeit war deutlich länger: Mit einer einzigen Wendeschneidplatte konnten drei Teile bearbeitet werden. Die Werkzeugkosten pro Teil sanken von 90 US-Dollar auf 40 US-Dollar – eine Reduzierung um 55 %.

Kundenreferenz: „Die Ingenieure von JS Precision haben keine teureren Werkzeuge empfohlen. Sie haben die Schwachstellen tatsächlich in einer wissenschaftlich durchgeführten Parameteroptimierung angegangen. Echte Kosteneinsparungen ergeben sich durch Prozessintelligenz, die bessere Ergebnisse liefert als die Optimierung von CNC-Fräsmaschinenkomponenten.“

CNC-gefräste Titan-Luftfahrthalterung

FAQs

F1: Verwenden wir bei der Bearbeitung von Titanlegierungen Schneidflüssigkeit oder Druckluft?

Hochdruck-Schneidflüssigkeit eignet sich am besten für die Bearbeitung von Titanlegierungen im Schruppprozess, da sie viel Wärme effektiv aus dem Schneidbereich ableitet, das Werkzeug fest in Position hält und den Verschleiß reduziert. Ein Luft-Öl-Gemisch oder Druckluft reicht für einige Schlichtprozesse aus, hält aber der hohen Hitze beim Schruppen nicht stand. Schneidflüssigkeit ist daher für solche Prozesse besser geeignet.

F2: Ich kenne das „Hochvorschubfräsen“. Ist es für Titanlegierungen geeignet?

Hochvorschubfräsen eignet sich hervorragend für die Bearbeitung von Titanlegierungen. Beim Hochvorschubfräsen kommen spezielle Wendeschneidplatten zum Einsatz, die mit geringer axialer Schnitttiefe und hohem Vorschub pro Zahn arbeiten und dünne, dicke Späne erzeugen. Diese Spanbildung trägt zur Wärmeabfuhr bei und reduziert die radialen Schnittkräfte. Dies macht es zu einem effektiven Mittel zur Schruppbearbeitung von Titanlegierungen mit verbesserter Bearbeitungseffizienz.

F3: Was sind die häufigsten Werkzeugausfallarten bei der Bearbeitung von Titanlegierungen?

Flankenverschleiß ist eine häufige, fortschreitende Fehlerursache bei der Bearbeitung von Titanlegierungen und kann erwartet werden. Absplitterungen, thermische Risse oder anormale Kerbenbildung sind jedoch ungewöhnlich und höchstwahrscheinlich auf falsche Schnittgeschwindigkeit, Vorschub oder Kühlmittelbedingungen zurückzuführen. Diese sollten rechtzeitig behoben werden, um Fehler zu vermeiden.

F4: Kann ich Parameteroptimierungsexperimente selbstständig durchführen?

Sie können selbst Parameteroptimierungsversuche durchführen, aber Vorsicht ist geboten. Es muss ein eindimensionaler Ansatz gewählt werden, bei dem jeweils nur ein Parameter (z. B. die Schnittgeschwindigkeit) verändert und die Werkzeugstandzeit sowie die Oberflächenqualität berücksichtigt werden. Die Versuche müssen unter sicheren und konservativen Bedingungen begonnen und in einer sicheren Bearbeitungsanordnung durchgeführt werden, um Gefahren zu vermeiden. Im Zweifelsfall wenden Sie sich an unser Expertenteam für eine individuelle CNC-Fräsbearbeitungsberatung.

Zusammenfassung

Die Grenzen des Titanfräsens zu erweitern, erfordert eine persönliche Auseinandersetzung mit den physikalischen Eigenschaften des Materials. Dies erfordert den Übergang vom Maschinenbediener zum Prozessingenieur. Wenn Sie die Anpassung dieser fünf Parameter beherrschen, verursachen Sie nicht länger stillschweigend hohe Kosten, sondern steuern aktiv die Produktionseffizienz und Rentabilität. Die Auswahl kundenspezifischer CNC-Fräsarbeiten fällt Ihnen leichter.

Theoretisches Wissen muss jedoch an realen Maschinen bestätigt werden. Wenn Sie mit den Kosten und der Effizienz der Bearbeitung von Titanlegierungen kämpfen oder sich fragen, ob Ihre aktuellen Parameter so gut wie möglich sind, ist JS Precision Ihr technischer Support.

Lassen Sie sich von uns stärken!

Senden Sie uns eine Zeichnung Ihres schwierigsten Titanlegierungsteils und Sie erhalten zwei nützliche Dokumente:

  • Ein datenbasierter „Vorschlag zur Optimierung der Bearbeitungsparameter von Titanlegierungen“ für Ihr Teil.
  • Eine „Herstellbarkeitsanalyse und ein Kostenoptimierungsplan“ durch unsere erfahrenen Prozessingenieure mit einem konkreten Preisangebot für CNC-Fräsen , damit Sie Ihren Bearbeitungsbedarf im Voraus planen können.

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