La lucidatura è il processo di rimozione di difetti e irregolarità sulla superficie delle leghe di titanio attraverso metodi meccanici, migliorando la levigatezza e la planarità della superficie. Lo scopo principale della lucidatura delle leghe di titanio è migliorarne la qualità superficiale e l'estetica, migliorandone allo stesso tempo la resistenza alla corrosione e la biocompatibilità.
Il titanio è un nuovo tipo di metallo e le sue proprietà sono legate al contenuto di impurità come carbonio, azoto, idrogeno e ossigeno. Il contenuto di impurità dello ioduro di titanio puro non supera lo 0,1%, ma la sua resistenza è bassa e la sua plasticità è elevata. Le prestazioni del titanio puro industriale al 99,5% sono le seguenti: densità ρ=4,5 g/centimetro cubo, punto di fusione 1725 gradi, conduttività termica λ=15,24 W/(mK), resistenza alla trazione σ b{ {9}}MPa, allungamento δ=25%, tasso di ritiro in sezione trasversale ψ=25%, modulo elastico E=1.078 × 105MPa e durezza HB195.
Il titanio ha un'elevata reattività chimica, una bassa conduttività termica, un'elevata viscosità, un basso rapporto di macinazione meccanica ed è facile da reagire con strumenti abrasivi. Gli abrasivi comuni non sono adatti per levigare e lucidare il titanio. Si consiglia di utilizzare abrasivi superduri con buona conduttività termica, come diamante, nitruro di boro cubico, ecc. La velocità della mola lucidante è generalmente di 900-1800 mm/min. Altrimenti, la superficie del titanio è soggetta a bruciature e microfessure. Tutti i gioielli in lega di titanio, i cinturini per orologi, i braccialetti e altri prodotti in lega di titanio presentano alcune difficoltà nella lucidatura, richiedendo materiali lucidanti specializzati per lucidare la superficie in modo brillante.
La conduttività termica del titanio è λ=15,24 W/(mK), ovvero circa 1/4 del nichel, 1/5 del ferro e 1/14 dell'alluminio. Tuttavia, la conduttività termica di varie leghe di titanio è inferiore di circa il 50% rispetto a quella del titanio. Il modulo elastico della lega di titanio è circa la metà di quello dell'acciaio, quindi la sua rigidità è scarsa ed è soggetta a deformazione. Non è adatto per realizzare aste sottili e parti a pareti sottili. Il ritorno elastico della superficie lavorata durante il taglio è ampio, circa 2-3 volte quello dell'acciaio inossidabile. Quindi ci sono alcune difficoltà nella lucidatura.
Flusso del processo di lucidatura della lega di titanio:
1. Pretrattamento della superficie: utilizzare lavaggio acido, lucidatura elettrolitica e altri metodi per rimuovere sostanze nocive come ruggine superficiale e strato di ossido, rendendo la superficie pulita e liscia.
2. Rettifica: la molatura meccanica o manuale viene utilizzata per rimuovere bave superficiali, irregolarità e altri difetti.
3. Lucidatura: utilizzo di metodi di lucidatura meccanica o chimica per migliorare la levigatezza della superficie fino a un certo livello.
4. Trattamento di sabbiatura: Spruzzare abrasivo sulla superficie per rimuovere sporco e difetti.
5. Pulizia: pulire con acqua o una soluzione per rimuovere gli abrasivi della sabbiatura e i residui di agenti lucidanti, garantendo una superficie pulita e liscia.
6. Trattamento superficiale: in base ai diversi requisiti e applicazioni, la superficie viene trattata con galvanica, anodizzazione, ecc. per migliorarne la resistenza alla corrosione e le proprietà decorative.
Lucidatura meccanica (lucidatura grossolana, lucidatura media, lucidatura fine, lucidatura a specchio)
Bacchette in titanio con superficie a specchio in titanio puro lavorato con lucidatura
1: Lucidatura grossolana: lucidare la superficie del prodotto con una speciale ruota di canapa o di lana in lega di titanio e una speciale cera al titanio. Prestare attenzione all'intensità della lucidatura e alla direzione della lucidatura del prodotto.
2: Lucidatura media: utilizzare una ruota in tessuto ruvido per lucidatura specifica per la lega di titanio o una ruota in lana fine con cera lucidante media specifica per la lega di titanio per lucidare, rimuovere i motivi lasciati dalla lucidatura ruvida e rendere lucida la superficie del prodotto.
3: Lucidatura di precisione: utilizzare una ruota in tessuto di cotone appositamente progettata per la lega di titanio e una cera per lucidatura di precisione appositamente progettata per la lega di titanio per ottenere un'elevata luminosità del prodotto in lega di titanio. Sono ancora presenti lievi motivi di stoffa sulla superficie del prodotto.
4: Lucidatura a specchio: utilizzare una ruota in tessuto di cotone sbiancato specifica per la lega di titanio e una lucidatura a cera per specchio specifica per la lega di titanio per rimuovere leggeri motivi di tessuto sulla superficie del prodotto, in modo da ottenere la finitura a specchio della lega di titanio.
lucidatura chimica
La lucidatura chimica si ottiene mediante la reazione di ossidoriduzione dei metalli in un mezzo chimico per raggiungere lo scopo di livellamento e lucidatura.
I suoi vantaggi sono che la lucidatura chimica è indipendente dalla durezza, dall'area di lucidatura e dalla forma strutturale del metallo. Qualsiasi parte a contatto con la soluzione lucidante viene lucidata senza la necessità di attrezzature speciali e complesse. È facile da usare ed è più adatto per la lucidatura di supporti per protesi in titanio con struttura complessa. Tuttavia, i parametri del processo di lucidatura chimica sono difficili da controllare ed è necessario avere un buon effetto lucidante sulle protesi senza comprometterne la precisione.
Il processo di lucidatura della lega di titanio è un processo chiave, di grande importanza per migliorare la qualità della superficie e l'estetica della lega di titanio. Durante il processo di lucidatura, è necessario prestare attenzione al controllo di vari parametri tecnici e al miglioramento della qualità del personale, migliorando continuamente il livello e la qualità della tecnologia di lucidatura per soddisfare le esigenze di diversi settori e campi per i materiali in lega di titanio.
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