チタンファスナー(ボルト、ネジ、ナッツ、ワッシャーなど)は、航空宇宙、自動車、医療、海洋などの産業で広く使用されており、強度と重量の比率、腐食抵抗、生体適合性があります。チタンファスナーの製造プロセスには、原材料の準備から最終仕上げまで、いくつかのステップが含まれます。チタンファスナーの作成方法の概要は次のとおりです。
1。原料の準備
チタン合金の選択:
チタンファスナーは、通常、チタン合金から作られていますti -6 al -4 v(グレード5)、強度、耐食性、および作業性の優れたバランスを提供します。などの他の合金ti -3 al -2。5Vまたは商業的に純粋なチタン(CP TI)、アプリケーションに応じて使用することもできます。
原材料の形式:
チタンはの形で供給されますバー、ロッド、またはワイヤーファスナーサイズに応じて、特定の直径の。
2。切断と形状
長さまで切る:
チタンロッドまたはワイヤーは、ファスナーに必要な長さの小さな部分(ブランク)にカットされます。
見出し(コールドフォーミング):
ブランクは、ファスナーの基本的な形状に冷蔵されています(例えば、ボルトヘッドまたはネジヘッド)見出し機。このプロセスには、金属を加熱せずに金属を形作る高圧が含まれます。
スレッドローリング:
aを使用して、ファスナーにスレッドが形成されますスレッドローリングマシン。このプロセスでは、2つのダイの間にファスナーを押して、材料を削除せずに正確なスレッドを作成し、高強度と耐久性を確保します。
3。熱処理
アニーリング:
一部のチタンファスナーは、内部ストレスを緩和し、延性を改善するためにアニーリングを受けます。
ソリューション処理と老化:
Ti -6 al -4 vのようなチタン合金の場合、溶液処理(高温まで加熱)に続いて老化(制御冷却)が実行され、強度と靭性が向上します。
4。表面仕上げ
deburring:
滑らかさと安全性を確保するために、製造プロセスからの鋭いエッジまたはバリが削除されます。
クリーニング:
ファスナーは、油、汚れ、または汚染物質を除去するために洗浄され、しばしば超音波洗浄または化学浴を使用します。
危険性:
耐食性を高めるために、チタンファスナーは不動態化を受ける可能性があり、そこで酸性溶液で処理され、遊離鉄を除去し、保護酸化物層を形成します。
コーティング(オプション):
一部のファスナーは、ような材料でコーティングされる場合があります陽極酸化層またはプラズマ電解酸化(PEO)追加の腐食抵抗、耐摩耗性、または審美的な目的。
5。品質管理
寸法検査:
ファスナーは、キャリパー、マイクロメーター、光学コンパレータなどのツールを使用して、寸法精度を確認します。
機械的テスト:
留置剤が業界の基準(ASTM、ISO、またはMIL-SPECなど)を満たすように、引張強度、硬度、疲労抵抗がテストされています。
表面検査:
表面仕上げとコーティングの品質は、欠陥が検査されます。
6。パッケージングとラベル付け
ファスナーは、顧客の要件に従ってパッケージ化され、材料グレード、サイズ、バッチ番号などの関連情報がラベル付けされています。
チタンファスナー製造における重要な考慮事項
材料特性:
チタンの熱伝導率と高い反応性は、過熱や汚染を避けるために特殊なツールとプロセスが必要です。
精度:
チタンファスナーは重要なアプリケーションでよく使用されるため、寸法とスレッドの精度が不可欠です。
料金:
チタンは鋼やアルミニウムよりも高価なため、メーカーは廃棄物を最小限に抑え、コストを制御するプロセスを最適化することを目指しています。
チタンファスナーの用途
航空宇宙:
軽量と高強度のために、航空機の構造、エンジン、および着陸装置で使用されます。
医学:
生体適合性チタンファスナーは、外科用インプラントおよび医療機器で使用されます。
海兵隊:
塩水腐食に耐性があり、船舶や沖合の構造に最適です。
自動車:
体重を減らし、効率を改善するために、高性能およびレーシング車両で使用されます。
産業:
化学処理やその他の腐食性環境に適しています。
結論
チタンファスナーは、さまざまな産業の厳しい要件を満たすために、冷たい形成、熱処理、精密機械加工の組み合わせを通じて製造されています。軽量、強度、腐食抵抗などの例外的な特性により、重要なアプリケーションには好ましい選択肢になります。
