Cinco preguntas:Desafíos en el mecanizado de titanio

¿Se utiliza titanio en el mercado automotriz?

Lo es, aunque veo que se usa más en el mercado de repuestos, las carreras o el segmento de alto rendimiento de la industria automotriz junto con las motocicletas frente a la producción automotriz típica. Lo veo en áreas de motores de alto rendimiento, como componentes del tren de válvulas, es decir, válvulas, resortes de válvulas, retenedores de resortes de válvulas, balancines, muñequeras y bielas. El titanio también se usa para otras aplicaciones de carreras donde se desea alta resistencia y peso ligero.

¿Cuáles son las ventajas de usar titanio en aplicaciones de alto rendimiento?

Cada vez que puede reducir el peso sin sacrificar la fuerza, está ganando rendimiento. El rendimiento puede mejorar el MPG, aumentar la capacidad de carga útil o disminuir los tiempos de vuelta o ejecución en las carreras. Hay informes que muestran por cada 100 libras. en la reducción de peso puede mejorar MPG en un 1-2%. En aplicaciones de motores de alto rendimiento, cuanto menos masa giratoria tenga, menos pérdida parásita tendrá para generar caballos de fuerza para competir.

¿Hay algún motivo por el que no se utilice más en la producción de automóviles en general?

Los altos costos y los desafíos de abastecimiento son los elementos disuasorios clave. El titanio en comparación con las aleaciones de acero puede ser 20 veces más caro por libra que el acero. Combine esto con los desafíos del mecanizado y el costo por componente puede ser alto. Por ejemplo, miré un catálogo de piezas de carreras y se mostró un juego de 8 bielas de aleación de acero 4130 a $ 250.00 donde se mostró un juego similar de bielas de titanio a $ 6000.00.

¿Cuáles son los "desafíos de mecanizado" que mencionó?

La alta densidad y los módulos de elasticidad son las características que hacen que el titanio sea deseable, pero también son las cosas que dificultan su mecanizado. El titanio se puede mecanizar de manera eficiente si se utilizan los parámetros de corte y las geometrías de herramienta de corte correctos. En general, mecanizaría titanio al 40% de lo que mecanizaría aceros. El mecanizado demasiado agresivo en acero tiene pocas consecuencias, excepto el desgaste más rápido de sus herramientas. Si se vuelve demasiado agresivo al mecanizar titanio, puede desarrollar una capa superficial de óxido que puede provocar la falla de la pieza. Sabemos que se necesita calor y presión para generar un chip; cuando el calor es excesivo puede generar este óxido. El gran cuidado en el proceso de mecanizado con la colocación del refrigerante y la geometría de la herramienta de corte son factores que contribuyen a la cantidad de calor que se genera. Los ángulos de inclinación positivos más altos y los ángulos de hélice más altos, como los de nuestra serie de herramientas Z-Carb, ayudan a reducir la presión necesaria para generar una viruta y, por lo tanto, reducen el calor. Es un desafío mantener filos de corte afilados que reduzcan el calor generado con la fuerza de filo adecuada para ser lo más productivo posible.

¿Ve alguna oportunidad para aumentar el uso de titanio?

Sí, la industria del titanio busca nuevas oportunidades en el mercado automotriz, incluidos los escapes, los paneles de la carrocería y los componentes de la suspensión. Los fabricantes de herramientas de corte continúan avanzando en las herramientas utilizadas para mejorar la productividad y la confiabilidad del mecanizado de titanio.