Titanioa'Eroankortasun termiko eskasak eta erreaktibotasun kimiko handiak gainazaleko akatsak izateko joera duteCNC mekanizazioa. Erremintaren geometria eta ebaketa-parametroak ondo aztertuta dauden arren, hozgarriaren optimizazioa gutxiegi erabiltzen da oraindik industria-praktikan. Ikerketa honek (2025ean egina) hutsune horri erantzuten dio, hozgarriaren banaketa zuzenduak akabera-kalitatea nola hobetzen duen kuantifikatuz, ekoizpena arriskuan jarri gabe.
Metodologia
1. Diseinu esperimentala
●Materiala:Ti-6Al-4V hagatxoak (Ø50mm)
●Ekipamendua:5 ardatzeko CNCa, erremintaren zeharkako hozgarriarekin (presio-tartea: 20–100 bar)
●Jarraitutako metrikak:
Gainazalaren zimurtasuna (Ra) kontaktu-profilometroaren bidez
Tresnaren alboko higadura USB mikroskopioaren irudiak erabiliz
Ebaketa-eremuaren tenperatura (FLIR kamera termikoa)
2. Errepikagarritasun-kontrolak
● Parametro multzo bakoitzeko hiru proba errepikapen
● Tresna-txertaketak esperimentu bakoitzaren ondoren ordezkatuta
● Giro-tenperatura 22 °C ± 1 °C-tan egonkortuta
Emaitzak eta analisia
1. Hozgarriaren presioa vs. gainazalaren akabera
●Presioa (bar):20 50 80
●Batez besteko Ra (μm) :3.2 2.1 1.4
●Tresnen higadura (mm):0,28 0,19 0,12
Presio handiko hozgarriak (80 bar) % 56 murriztu zuen Ra oinarrizko mailarekin (20 bar) alderatuta.
2. Tobera kokapen efektuak
Angeluko toberek (erremintaren puntarantz 15°) konfigurazio erradialak baino emaitza hobeak lortu zituzten:
● Bero-metaketa % 27 murriztea (datu termikoak)
●Erremintaren bizitza % 30 luzatzea (higaduraren neurketak)
Eztabaida
1. Mekanismo nagusiak
●Txip-ebakuazioa:Presio handiko hozgarriak txirbil luzeak hausten ditu, berriro moztea eragotziz.
●Kontrol termikoa:Hozte lokalizatuak piezaren distortsioa minimizatzen du.
2. Muga praktikoak
● CNC konfigurazio aldatuak behar ditu (gutxienez 50 bar ponpa-ahalmena)
● Ez da kostu-eraginkorra bolumen txikiko ekoizpenerako
Ondorioa
Hozgarri-presioa eta toberaren lerrokatzea optimizatzeak titanioaren gainazalaren akabera nabarmen hobetzen du. Fabrikatzaileek lehentasuna eman beharko liekete:
● ≥80 bar-eko hozgarri-sistemetara eguneratzea
● Tresna espezifikoetarako toberaren kokapen probak egitea
Ikerketa gehiagok mekanizatzeko zailak diren aleazioetarako hozte hibridoa (adibidez, kriogenikoa + MQL) aztertu beharko lukete.
Argitaratze data: 2025eko abuztuak 1
