titanium's kekonduksian terma yang lemah dan kereaktifan kimia yang tinggi menyebabkan ia terdedah kepada kecacatan permukaan semasapemesinan CNC. Walaupun geometri alat dan parameter pemotongan dikaji dengan baik, pengoptimuman penyejuk masih kurang digunakan dalam amalan industri. Kajian ini (dijalankan pada 2025) menangani jurang ini dengan mengukur cara penghantaran penyejuk yang disasarkan meningkatkan kualiti kemasan tanpa menjejaskan daya pemprosesan.
Metodologi
1. Reka Bentuk Eksperimen
●Bahan:Batang Ti-6Al-4V (Ø50mm)
●peralatan:CNC 5 paksi dengan penyejuk melalui alat (julat tekanan: 20–100 bar)
●Metrik Dijejaki:
Kekasaran permukaan (Ra) melalui profilometer kenalan
Kehausan bahagian sayap alatan menggunakan pengimejan mikroskop USB
Suhu zon pemotongan (kamera terma FLIR)
2. Kawalan Kebolehulangan
●Tiga ulangan ujian bagi setiap set parameter
● Sisipan alat diganti selepas setiap percubaan
●Suhu ambien stabil pada 22°C ±1°C
Keputusan & Analisis
1. Tekanan Penyejuk lwn. Kemasan Permukaan
●Tekanan (bar):20 50 80
●Purata Ra (μm) :3.2 2.1 1.4
●Pakai Alat (mm):0.28 0.19 0.12
Bahan penyejuk tekanan tinggi (80 bar) mengurangkan Ra sebanyak 56% berbanding garis dasar (20 bar).
2. Kesan Kedudukan Muncung
Muncung bersudut (15° ke arah hujung alat) mengatasi persediaan jejari dengan:
● Mengurangkan pengumpulan haba sebanyak 27% (data terma)
●Melanjutkan hayat alat sebanyak 30% (ukuran haus)
Perbincangan
1. Mekanisme Utama
●Pemindahan Cip:Penyejuk tekanan tinggi memecahkan cip panjang, menghalang pemotongan semula.
●Kawalan Terma:Penyejukan setempat meminimumkan herotan bahan kerja.
2. Had Praktikal
● Memerlukan tetapan CNC yang diubah suai (kapasiti pam 50 bar minimum)
● Tidak kos efektif untuk pengeluaran volum rendah
Kesimpulan
Mengoptimumkan tekanan penyejuk dan penjajaran muncung dengan ketara meningkatkan kemasan permukaan titanium. Pengilang harus mengutamakan:
●Menaik taraf kepada sistem penyejuk ≥80 bar
● Menjalankan ujian kedudukan muncung untuk alatan tertentu
Penyelidikan lanjut harus meneroka penyejukan hibrid (cth, kriogenik+MQL) untuk aloi keras untuk mesin.
Masa siaran: Ogos-01-2025
