5つの質問：チタンの機械加工における課題
チタンは自動車市場で使用されていますか？
それは、典型的な自動車生産と比較して、オートバイと一緒に自動車産業のアフターマーケット、レーシング、または高性能セグメントでより多く使用されていると思います。バルブトレインコンポーネント、つまりバルブ、バルブスプリング、バルブスプリングリテーナー、ロッカーアーム、リストピン、コネクティングロッドなどの高出力エンジンの分野で見られます。チタンは、高強度と軽量が求められる他のレーシングアプリケーションにも使用されます。
高性能アプリケーションでチタンを使用する利点は何ですか？
強度を犠牲にすることなく体重を減らすことができるときはいつでも、あなたはパフォーマンスを獲得しています。パフォーマンスは、MPGの向上、ペイロード容量の増加、またはレースでのラップタイムまたは実行時間の短縮になります。 100ポンドごとに表示されるレポートがあります。軽量化では、MPGを1〜2％向上させることができます。高性能エンジンアプリケーションでは、回転質量が少ないほど、競争する馬力を生成するための寄生損失が少なくなります。
一般的な自動車生産であまり使用されない理由はありますか？
高コストと調達の課題が主要な抑止力です。鋼合金と比較したチタンは、鋼よりも1ポンドあたり20倍高価になる可能性があります。これを機械加工の課題と組み合わせると、コンポーネントあたりのコストが高くなる可能性があります。たとえば、レーシングパーツのカタログを見ると、8個の4130鋼合金コネクティングロッドのセットが$ 250.00で示されていましたが、同様のチタンコネクティングロッドのセットは$6000.00で示されていました。
あなたが言及した「機械加工の課題」とは何ですか？
高密度と弾性のモジュールはチタンを望ましいものにする特徴ですが、これらは機械加工を困難にするものでもあります。正しい切削パラメータと切削工具の形状を使用すれば、チタンを効率的に加工できます。一般に、チタンは鋼の40％で機械加工します。鋼の過度に積極的な機械加工は、工具の摩耗を早めることを除いて、ほとんど影響がありません。チタンの加工時に攻撃的になりすぎると、部品の故障につながる可能性のある酸化物の表面層が発生する可能性があります。チップを生成するには熱と圧力が必要であることを私たちは知っています。熱が過剰になると、この酸化物が発生する可能性があります。クーラントの配置と切削工具の形状による機械加工プロセスの細心の注意が、発生する熱量の要因になっています。 Z-Carbシリーズの工具のように、より高い正のすくい角とより高いねじれ角は、切りくずを生成するために必要な圧力を減らし、熱を減らすのに役立ちます。可能な限り生産性を高めるために、適切な最先端の強度で発生する熱を減らす鋭い刃先を維持することは困難です。
チタンの使用量を増やす機会はありますか？
はい、チタン業界は、排気ガス、ボディパネル、サスペンションコンポーネントなど、自動車市場に新たな機会を求めています。切削工具メーカーは、チタンの機械加工の生産性と信頼性を向上させるために使用される工具を進歩させ続けています。
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