Cinco perguntas:desafios na usinagem de titânio

O titânio é usado no mercado automotivo?

É, embora eu o veja mais usado no mercado de reposição, corrida ou segmento de alto desempenho da indústria automotiva junto com motocicletas versus produção automotiva típica. Eu vejo isso em áreas de motores de alto rendimento, como componentes do trem de válvulas, ou seja, válvulas, molas de válvulas, retentores de molas de válvulas, balancins, pinos de pulso e bielas. O titânio também é usado para outras aplicações de corrida onde se deseja alta resistência e leveza.

Quais são as vantagens de usar titânio em aplicações de alto desempenho?

Sempre que você pode reduzir o peso sem sacrificar a força, você está ganhando desempenho. O desempenho pode melhorar o MPG, aumentar a capacidade de carga útil ou diminuir os tempos de volta ou corrida nas corridas. Há relatórios mostrando para cada 100 lbs. na redução de peso, você pode melhorar o MPG em 1-2%. Em aplicações de motores de alto desempenho, quanto menos massa rotativa você tiver, menos perda parasitária você terá para gerar potência para competir.

Existe um motivo para não ser mais usado na produção automotiva em geral?

Custos elevados e desafios de abastecimento são os principais impedimentos. O titânio em comparação com as ligas de aço pode ser 20 vezes mais caro por libra do que o aço. Combine isso com os desafios de usinagem e o custo por peça pode ficar alto. Por exemplo, eu olhei para um catálogo de peças de corrida e um conjunto de 8 bielas de liga de aço 4130 foi mostrado por US$ 250,00, enquanto um conjunto semelhante de bielas de titânio foi mostrado por US$ 6.000,00.

Quais são os "desafios de usinagem" que você mencionou?

A alta densidade e os módulos de elasticidade são as características que tornam o titânio desejável, mas também são as coisas que o tornam difícil de usinar. O titânio pode ser usinado de forma eficiente se forem usados ​​parâmetros de corte e geometrias de ferramentas de corte corretos. Em geral, você usinaria titânio a 40% do que usinaria aços. A usinagem excessivamente agressiva em aço tem poucas consequências, exceto o desgaste mais rápido de suas ferramentas. Se você ficar muito agressivo ao usinar titânio, poderá desenvolver uma camada superficial de óxido que pode levar à falha da peça. Sabemos que é preciso calor e pressão para gerar um chip; quando o calor fica excessivo pode gerar esse óxido. Grande cuidado no processo de usinagem com a colocação da refrigeração e a geometria da ferramenta de corte são fatores que contribuem para a quantidade de calor gerado. Ângulos de inclinação positivos mais altos e ângulos de hélice mais altos, como os da nossa série de ferramentas Z-Carb, ajudam a reduzir a pressão necessária para gerar um cavaco, reduzindo assim o calor. É um desafio manter arestas de corte afiadas que reduzem o calor gerado com a resistência adequada da aresta de corte para ser o mais produtivo possível.

Você vê oportunidades para um aumento no uso de titânio?

Sim, a indústria de titânio procura novas oportunidades no mercado automotivo, incluindo escapamentos, painéis de carroceria e componentes de suspensão. Os fabricantes de ferramentas de corte continuam a aprimorar as ferramentas usadas para melhorar a produtividade e a confiabilidade da usinagem de titânio.