チタン加工・製造 | Ti6Al4V, Grade 5

チタンの概要

チタンは原子番号22の遷移金属で、1791年に発見され、1940年代に初めて商業生産されました。地殻に豊富に存在しますが、抽出と加工は依然として困難で高コストです。しかし、チタンの独自の特性の組み合わせは、性能と信頼性が最優先される重要な用途で不可欠です。

チタンの主要特性には、卓越した強度重量比（鋼より約40%軽いが同等の強度）、あらゆる環境での優れた耐食性、優れた生体適合性、高い疲労抵抗、-250°Cから600°C以上の極端な温度への耐性が含まれます。

これらの特性により、チタンは失敗が許されない産業で不可欠です：航空宇宙、医療インプラント、化学処理、石油・ガス産業。

チタンは合金組成と機械的特性に基づいていくつかのグレードに分類されます。商業用純チタン（CP）1〜4級は酸素含有量が増加する未合金チタンです。2級が最も広く使用されるCPグレードで、強度、延性、溶接性の良好なバランスを提供します。

5級（Ti6Al4V）は世界で最も一般的に使用されるチタン合金です。6%のアルミニウムと4%のバナジウムを含み、約950 MPaの引張強さを持ち、良好な溶接性と優れた疲労抵抗を維持します。

追加グレードには、7級（Ti-0.2Pd）、9級（Ti-3Al-2.5V）、23級（Ti6Al4V ELI）が含まれます。Swifabはすべてのグレードを在庫し加工しています。

チタンのCNC加工は精密製造で最も困難な操作の一つです。チタンの低い熱伝導率は熱が工具-ワークピース界面に集中することを意味し、急速な工具摩耗を引き起こします。高温での高い化学反応性も工具の劣化を加速させます。

SwifabのチタンCNC能力は長年の経験に基づいています。高剛性スピンドルの5軸CNC加工センター、チタン専用プレミアム超硬工具、高圧冷却液システム、最適化された切削パラメータを使用しています。

チタンCNCサービスは最も要求の厳しい用途の部品を生産します：航空宇宙コンポーネント、医療インプラント、手術器具、モータースポーツ部品、化学処理装置。

選択的レーザー溶融（SLM）はチタン部品生産の変革的技術です。SLMは高出力レーザーを使用してチタン粉末を層ごとに選択的に溶融し、従来の加工では不可能な複雑な3D幾何学形状を構築します。

SwifabのチタンSLM 3Dプリントサービスは、鍛造チタンに匹敵またはそれを上回る機械的特性を持つ部品を生産します。Ti6Al4V部品は950-1050 MPaの引張強さを達成します。

SLMチタンは、ラティス構造、トポロジー最適化コンポーネント、コンフォーマル冷却チャネル、内部フィーチャーを持つ部品の製造に最適です。

レーザー切断は薄板から2Dチタン部品を生産する効果的な方法です。Swifabのファイバーレーザーシステムは0.5mmから10mm厚のチタン板を加工できます。

当社のチタンレーザー切断サービスはすべての一般的なグレードを処理します。アルゴンまたは窒素アシストガスを使用して酸化を最小化し、切断エッジの金属組織的完全性を維持します。

Swifabは最大1500mm x 3000mmの標準サイズのチタン板を処理します。ネストソフトウェアが材料利用率を最適化し、無駄とコストを削減します。

表面処理はチタン部品の性能で重要な役割を果たします。Swifabは各用途の要件に合わせた包括的なチタン表面処理オプションを提供しています。

医療チタンインプラント用に、Swifabは骨伝導を促進する微細粗面を作る酸エッチング、生体適合性メディアによるブラスト処理、超滑らかな表面の電解研磨を提供します。チタンの陽極酸化は電圧制御により様々な色の装飾的・機能的酸化層を生成します。

航空宇宙チタンコンポーネント用に、ショットピーニングによる疲労寿命向上、化学ミーリング、不動態化、精密研削・研磨を提供します。

航空宇宙産業は最大のチタン消費者で、世界生産の約50%を占めます。チタンは機体構造、ジェットエンジンコンポーネント、宇宙船構造に使用されます。

医療産業は第二大チタン市場で、チタンは整形外科インプラント、歯科インプラント、心血管ステント、手術器具の材料の選択です。

追加用途にはモータースポーツ、海洋機器、化学処理、スポーツ用品、プレミアム消費者電子が含まれます。

チタン製造はいくつかの重大な課題を提示します。低い熱伝導率は急速な工具摩耗を引き起こします。高温での高い化学親和性はチタンを切削工具に付着させます。

チタンはスプリングバックを示し、比較的低い弾性率を持ち、薄肉フィーチャーでの厳しい公差維持を困難にします。また、高温で酸素、窒素、水素と高度に反応します。

これらの課題には専門的な設備と知識が必要で、Swifabはこれに大きく投資しています。経験豊富なチームがチタン製造プロセスの各ステップの最適化された手順を開発しています。

Swifabはグローバル市場で最も競争力のあるチタン製造価格を提供しています。深圳の工場は、西洋のサプライヤーより40-60%低い価格でチタン部品を納品します。

最小注文数がなく、Swifabはあらゆる規模のプロジェクトにチタン製造をアクセス可能にします。チタンCNC部品の標準納期は7-10営業日です。

当社の包括的な社内能力——CNC加工、SLM 3Dプリント、レーザー切断、表面処理、検査——が完全なチタン製造ソリューションを提供します。2010年に元CNCオペレーターによって設立されたSwifabは、深い専門知識と最新技術を融合させています。