Obróbka tytanu CNC dla lotnictwa
Precyzyjna obróbka tytanu Ti-6Al-4V (Grade 5), Grade 2 i Grade 23 (ELI) w naszym warsztacie w Chinach. Ścisłe tolerancje do ±0,01mm, możliwości 4- i 5-osiowe oraz kontrola procesu dostrojona pod ciepło tytanu i umacnianie na skutek obróbki.
Bezpłatna konsultacja24h
Wycena
±0,01mm
Dokładność tolerancji
Chiny
Fabryka
1 sztuka
MOQ
Materiały
| Gatunek | Właściwości | Typowe zastosowania |
|---|---|---|
| Tytan Grade 5 (Ti-6Al-4V) | Wytrzymałość na rozciąganie: 950 MPa, granica plastyczności: 880 MPa, gęstość: 4,43 g/cm³, doskonały stosunek wytrzymałości do masy, biokompatybilny, odporny na korozję | Złącza lotnicze, wsporniki konstrukcyjne, komponenty turbin, części wyścigowe, implanty medyczne |
| Tytan Grade 2 (CP) | Wytrzymałość na rozciąganie: 344 MPa, handlowo czysty, doskonała odporność na korozję, wybitna formowalność i spawalność | Sprzęt do przetwórstwa chemicznego, wymienniki ciepła, osprzęt morski, korpusy urządzeń medycznych |
| Tytan Grade 23 (Ti-6Al-4V ELI) | Wytrzymałość na rozciąganie: 860 MPa, Grade 5 o obniżonej zawartości domieszek, poprawiona wytrzymałość na pękanie i biokompatybilność | Implanty chirurgiczne, urządzenia ortopedyczne, części konstrukcyjne lotnicze |
| Tytan Grade 7 (Ti-0.15Pd) | Wytrzymałość na rozciąganie: 345 MPa, Grade 2 z dodatkiem palladu, najwyższa odporność na kwasy redukujące | Przetwórstwo chemiczne, obsługa kwasów, rurki wymienników ciepła, sprzęt do odsalania |
Parametry procesu
| Parametr | Zakres standardowy |
|---|---|
| Rodzaj obróbki | Frezowanie 3-osiowe / 4-osiowe / 5-osiowe / toczenie CNC / frezowo-tokarska |
| Tolerancja wymiarowa (precyzyjna) | ±0,01mm do ±0,02mm (elementy krytyczne, weryfikacja CMM) |
| Tolerancja wymiarowa (standardowa) | ±0,05mm (elementy ogólne) |
| Chropowatość powierzchni (po obróbce) | Ra 0,8μm - 1,6μm |
| Chropowatość powierzchni (precyzyjna) | Ra 0,2μm - 0,4μm (z przejściami wykańczającymi) |
| Maks. wymiar części (frezowanie) | 800mm x 500mm x 400mm (3-osiowe); Ø600mm x 400mm (5-osiowe) |
| Maks. wymiar części (toczenie) | Ø300mm x 600mm |
| Minimalna grubość ścianki | 0,5mm (aluminium), 0,8mm (stal), 0,6mm (mosiądz) |
| Gwinty | M1.6 do M24, profile standardowe i niestandardowe |
| Czas realizacji (prototyp) | 3-5 dni roboczych |
| Czas realizacji (produkcja) | 7-20 dni roboczych w zależności od ilości |
Wykończenie powierzchni
Po obróbce (drobno)
Czysta powierzchnia obrobiona bezpośrednio z narzędzia, Ra 0.8-1,6μm. Odpowiednia dla powierzchni funkcyjnych i elementów wewnętrznych.
Śrutowanie
Jednorodna tekstura matowa (Ra 1.6-3,2μm) ukrywająca ślady obróbki i przygotowująca powierzchnie do powłok.
Polerowanie (lustrzane / satynowe)
Polerowanie mechaniczne do Ra ≤0,1μm (lustrzane) lub Ra 0.4-0,8μm (satynowe). Idealne dla widocznych, optycznych i implantologicznych powierzchni.
Pasywacja
Obróbka kwasowa usuwająca wolne żelazo, oczyszczająca powierzchnię i wzmacniająca naturalną warstwę tlenkową dla lepszej odporności na korozję.
Anodowanie (tlenkowe / kolorowe)
Elektrolityczny przyrost warstwy tlenkowej stosowany dla koloru dekoracyjnego i cienkiej warstły termicznej/ barierowej. Różni się od anodowania aluminium; grubość i kolor są ograniczone procesowo.
Malowanie proszkowe
Trwała powłoka poliestrowa lub epoksydowa, grubość 60-120μm, dopasowanie koloru RAL/Pantone, doskonała odporność atmosferyczna i na zarysowania.
Nikiel chemiczny / DLC
Jednolita twarda powłoka (HRC 48-55) lub diamentopodobna warstwa węgla dla odporności na zużycie i zatarciowe na powierzchniach ślizgowych lub uszczelniających.
Projektowanie pod kątem produkcji (DFM)
- Prześlij pliki STEP/IGES dla bezpłatnej analizy DFM w ciągu 24 godzin
- Projektuj pod sztywność: tytan umacnia się pod cięciem, więc unikaj cienkich przekrojów, które się odchylają i zatarciowo niszczą narzędzie
- Określ hojne promienie wewnętrzne (≥1,5-2x promień narzędzia), aby zmniejszyć zaangażowanie narzędzia i ciepło w narożniku
- Preferuj frezowanie wspinające i ostre narzędzie węglikowe o dodatnim kącie natarcia, aby utrzymać niskie temperatury cięcia
- Planuj obfity chłodziwo wysokociśnieniowy – tytan ma niską przewodność cieplną i koncentruje ciepło w strefie cięcia
- Minimalizuj liczbę nataw strategiami 4-/5-osiowymi, aby elementy krytyczne były cięte w jednym zacisku dla realnej kontroli położenia
- Eliminuj zbędne ścisłe tolerancje na elementach niefunkcyjnych, aby obniżyć koszt i czas cyklu
- Strategia najpierw prototyp: zwaliduj projekt i podejście technologiczne przed zaangażowaniem w wolumen produkcyjny
Narzędzia i moce produkcyjne
| Typ | Czas realizacji | Nadaje się do |
|---|---|---|
| Prototypowanie CNC | 3-5 dni | 1-100 szt., walidacja projektu, testy funkcyjne |
| Szybkie narzędzie (uchwyty aluminiowe) | 2-3 tygodnie | 100-1 000 szt., produkcja mostkowa z dedykowanymi uchwytami |
| Obróbka produkcyjna (uchwyty stalowe) | 4-6 tygodni | 1 000+ szt., produkcja długoseryjna z powtarzalnymi natawami |
Zapewnienie jakości
- Kontrola materiału wejściowego – półprodukt tytanowy weryfikowany atestem materiałowym (skład, wytrzymałość na rozciąganie, twardość) przed obróbką
- Kontrola pierwszego egzemplarza (FAI) z pomiarem CMM na pierwszych częściach produkcyjnych, pełny raport wymiarowy wliczony w wysyłkę
- Kontrola w trakcie na krytycznych operacjach, aby wychwycić odchylenie, zanim wpłynie na wiele części
- Pomiar chropowatości powierzchni profilometrem dla weryfikacji wartości Ra zgodnych ze specyfikacją
- Skalibrowane przyrządy: mikrometry, suwmiarki, głębokościomierze, przyrządy do otworów, wskaźniki gwintowe – sprawdzane w stałym harmonogramie
- Badanie zdolności wymiarowej na elementach krytycznych dla zamówień produkcyjnych
- Kontrola wizualna zasieków, śladów narzędzi, stanu krawędzi i niezgodności wg specyfikacji klienta
- Końcowy raport wymiarowy z danymi CMM wysyłany z każdą partią; protokoły kontrolne zachowane dla identyfikowalności
- Statystyczna kontrola procesu (SPC) na wymiarach krytycznych z danymi dostępnymi na życzenie
Zastosowania
- Lotnictwo: wsporniki konstrukcyjne, złącza struktury, mocowania silników, obudowy siłowników, elementy złączne
- Medycyna: instrumenty chirurgiczne, komponenty implantów, urządzenia ortopedyczne, sprzęt diagnostyczny
- Motorsport i wyścigi: komponenty zawieszenia, wsporniki, lekkie części konstrukcyjne
- Marynictwo i offshore: wały śrub, obudowy sonarów, osprzęt odporny na korozję
- Przetwórstwo chemiczne: komponenty reaktorów, części wymienników ciepła, korpusy pomp dla mediów korozyjnych
- Obronność: komponenty broni, mocowania optyki, osprzęt pojazdów
- Przemysł: wytrzymałe elementy złączne, złączki, precyzyjne cięgna
- Niestandardowe części obrobione z tytanu dla każdego zastosowania o wysokim stosunku wytrzymałości do masy
Dlaczego FHY Precision
Wiedza procesowa o tytanie: posuwy, prędkości, strategia chłodzenia i narzędzie dobrane specjalnie pod ciepło tytanu i zachowanie umacniania
Precyzja: ±0,01mm na elementach krytycznych, weryfikowana CMM z rozdzielczością 0,001mm i monitoringiem SPC
Możliwość 5-osiowa: złożona geometria lotnicza cięta w mniejszej liczbie nataw dla lepszej kontroli położenia rzeczywistego
Identyfikowalność materiału: półprodukty tytanowe otrzymywane z atestami materiałowymi, weryfikowane przy kontroli wejściowej
Najpierw prototyp: prototypy w 3-5 dni bez kosztu narzędzia przed zaangażowaniem w wolumen
Wszystko w jednym miejscu: obróbka, wykończenie powierzchni (pasywacja, polerowanie, powłoki) i kontrola pod jednym dachem
Bezpłatna analiza DFM: prześlij STEP/IGES i otrzymaj raport w ciągu 24 godzin o zarządzaniu ciepłem, sztywności i tolerancjach
Ceny fabryki w Chinach z rygorystyczną kontrolą procesu i pełną identyfikowalnością
FAQ
1. Jakie gatunki tytanu obrabiacie?
Regularnie obrabiamy Ti-6Al-4V (Grade 5) – dominujący stop lotniczy – plus handlowo czysty Grade 2 dla środowisk korozyjnych, Grade 23 (Ti-6Al-4V ELI) dla implantów medycznych i Grade 7 (Ti-0.15Pd) dla agresywnych środowisk chemicznych. Na życzenie pozyskujemy również inne gatunki, jak Grade 1, Grade 4 i Grade 9. Każda partia jest otrzymywana z atestem materiałowym dokumentującym skład i właściwości mechaniczne.
2. Dlaczego tytan jest trudny w obróbce i jak sobie z tym radzicie?
Tytan ma niską przewodność cieplną (ciepło zostaje w strefie cięcia) i umacnia się pod narzędziem. Przeciwdziałamy ostrym narzędziem węglikowym o dodatnim kącie natarcia, sztywnymi natawami, frezowaniem wspinającym, hojnymi promieniami wewnętrznymi i obfitym chłodziwem wysokociśnieniowym, aby utrzymać niskie temperatury i zapobiec zatarciom. Efekt to konsekwentna żywotność narzędzia, ścisłe tolerancje i dobra jakość powierzchni nawet na częściach cienkościennych.
3. Jakich tolerancji możecie utrzymać na częściach tytanowych?
Standardowa tolerancja obróbki to ±0,05mm; konsekwentnie osiągamy ±0,01mm do ±0,02mm na elementach krytycznych, weryfikowane CMM z rozdzielczością 0,001mm. Tolerancje geometryczne (płaskość, równoległość, prostopadłość, współosiowość) utrzymywane są na 0,02mm. Badania zdolności prowadzone są na elementach krytycznych produkcyjnie.
4. Czy macie obróbkę 5-osiową dla złożonych części lotniczych?
Tak. Nasze centra 4- i 5-osiowe doskonale nadają się do geometrii lotniczej z tytanu – podcięcia, kąty złożone, powierzchnie profilowane i formy wirnikowe – dzięki cięciu w mniejszej liczbie nataw. Mniej nataw oznacza lepszą kontrolę położenia rzeczywistego i mniejsze ryzyko błędu ustawienia na cennych częściach.
5. Jaka jest minimalna wielkość zamówienia?
MOQ to 1 sztuka. Tytan jest drogi, więc nasze podejście najpierw-prototyp pozwala zwalidować pasowanie, funkcję i koszt na pojedynczej części przed zaangażowaniem w wolumen. Serie produkcyjne skalują się do tysięcy sztuk z dedykowanymi uchwytami.
6. Ile trwa obróbka tytanu CNC?
Prototypy: 3-5 dni roboczych. Produkcja: 7-20 dni roboczych w zależności od ilości, złożoności i wykończenia. Praca 5-osiowa lub cienkościenna przechyla się ku dłuższemu końcowi. Datowane terminy potwierdzamy na piśmie z każdą wyceną.
7. Jakie wykończenia powierzchni nadają się do tytanu?
Tytan jest najczęściej dostarczany po obróbce (Ra 0.8-1,6μm), śrutowany dla równomiernej matowia lub polerowany na lustro (Ra ≤0,1μm) dla części implantologicznych i widocznych. Pasywacja poprawia odporność na korozję, anodowanie może dodać kolor dekoracyjny, a twarde powłoki (nikiel chemiczny, DLC) dodają odporności na zużycie na powierzchniach ślizgowych.
8. Czy możecie obrabiać części tytanowe z rysunków bez plików 3D?
Tak. Możemy obrabiać z rysunków 2D (PDF, DXF, DWG) lub próbki fizycznej. Dla próbek oferujemy inżynierię wsteczną: skanowanie CMM generuje dokładny model 3D. Obowiązuje niewielka opłata, która jest zaliczana na Twoje zamówienie produkcyjne.
9. Jak zapewniacie jakość i identyfikowalność materiału?
Wszystkie półprodukty tytanowe są otrzymywane z atestem materiałowym dokumentującym skład, wytrzymałość na rozciąganie, granicę plastyczności i twardość. Materiał jest weryfikowany przy kontroli wejściowej, a atest jest wliczony w Twoją wysyłkę. Identyfikowalność na poziomie partii i dodatkowe raporty z badań są dostępne na życzenie.
10. Czy możecie podpisać NDA chroniący mój projekt?
Tak. Podpisanie NDA jest standardem przed przejrzeniem jakichkolwiek plików projektu. Obsługujemy klientów z lotnictwa, obronności, medycyny i elektroniki, gdzie ochrona własności intelektualnej jest kluczowa, dostęp do rysunków mają tylko członkowie zespołu projektowego, a Twoje części nie są nigdy pokazywane bez pisemnej zgody.
11. Czy realizujecie międzynarodową wysyłkę części tytanowych?
Tak, na całym świecie. Małe zamówienia wysyłamy ekspresem DHL/FedEx/UPS (3-7 dni roboczych); większe transportem lotniczym lub morskim (2-6 tygodni). Dokumentacja eksportowa obejmuje fakturę handlową, list przewozowy i dokumentację pochodzenia. Części tytanowe są pakowane z ochroną antykorozyjną na czas transportu.
12. Jak jest wyceniana obróbka tytanu?
Cena = materiał + czas maszynowy + wykończenie + kontrola. Czas maszynowy tytanu jest wyższy niż aluminium lub stali ze względu na wolniejsze posuwy i częste zmiany narzędzi, więc złożość części, grubość ścianki i tolerancja najbardziej przesądzają o koszcie. Dostarczamy szczegółową wycenę pozycyjną w ciągu 24 godzin; prototypowanie 1-10 szt. jest przystępne, a zamówienia wolumenowe amortyzują przygotowanie.
13. Kiedy tytan jest wart premiowej ceny wobec aluminium lub stali nierdzewnej?
Tytan ma sens, gdy potrzebujesz konkretnej kombinacji wysokiej wytrzymałości, niskiej masy i odporności na korozję, której nie dorównuje żaden inny metal: konstrukcje lotnicze krytyczne wagowo, ekspozycja na słoną wodę i chemikalia, implanty i narzędzia chirurgiczne oraz części pracujące w utrzymaniu powyżej 600°F. Jeśli potrzebujesz tylko jednej właściwości, alternatywy często wygrywają – aluminium 7075-T6 dla samej masy, stal 316 dla samej korozji, stal 4340 dla samej wytrzymałości – przy koszcie o 60-90% niższym. Uczliwie powiemy podczas DFM, jeśli substytut pasuje do Twojej funkcji.
14. Czy tytan może być spawany lub łączony po obróbce?
Tak, tytan spawa się dobrze metodami TIG, laserową i wiązką elektronową, ale zasady są ścisłe: osłona gazem obojętnym musi pokrywać zarówno kąpiel spawalniczą, jak i stronę tylną, aż metal ostygnie poniżej około 500°C, ponieważ gorący tytan absorbuje tlen i azot z powietrza i kruchnie. Kontrola zanieczyszczenia ma tyle samo znaczenia co łuk – szczotka druciana używana na stali zrujnuje spaw tytanowy. Jeśli Twój zespół wymaga spawania, możemy obrobić elementy do standardów przygotowania pod spaw i koordynować z kwalifikowanym partnerem spawalniczym.
15. Jakiej dokumentacji powinienem żądać z częściami obrobionymi z tytanu?
Rozsądny pakiet obejmuje certyfikat materiału z identyfikowalnością wtopu i partii, raport kontroli wymiarowej względem Twojego rysunku, dane CMM na elementach krytycznych, raport kontroli pierwszego egzemplarza dla nowych numerów części i zapisy wykończenia powierzchni. Dla prac medycznych lub lotniczych możemy dodać zapisy procesu pokazujące zastosowane narzędzie i metody kontroli. Poproś o pakiet odpowiadający Twojej branży i poziomowi ryzyka – wolimy uzgodnić zakres dokumentacji przy wycenie, niż odkryć lukę na starcie.
16. Czy tytan nadaje się do implantów medycznych i narzędzi chirurgicznych?
Tak – Ti-6Al-4V (Grade 5) i handlowo czysty Grade 2 to ugruntowane materiały implantów i instrumentów, ponieważ są biokompatybilne, odporne na korozję w płynach ustrojowych i lekkie. Poza samym stopem liczy się stan powierzchni i czystość: obrobione komponenty implantów wymagają kontrolowanego wykończenia powierzchni, braku osadzonych wiórów po obróbce i udokumentowanego czyszczenia. Orabiamy komponenty instrumentów tytanowych i prototypy implantów, a wymagania przygotowania powierzchni i czyszczenia omawiamy podczas wyceny.