Titânio

O titânio é valorizado pela sua extraordinária relação resistência-peso e biocompatibilidade, mas é notoriamente difícil de usinar devido à sua baixa condutividade térmica. A Jucheng Precision destaca-se onde outros têm dificuldades. Utilizando os nossos 25 conjuntos de máquinas CNC Haas/Mazak de 5 eixos, implementamos estratégias de corte especializadas para gerir o calor e prevenir o endurecimento por deformação. A nossa instalação é certificada ISO 13485, o que nos torna um parceiro de confiança para o fabrico de implantes médicos críticos e instrumentos cirúrgicos. Quer seja para pás de turbinas aeroespaciais ou válvulas automóveis leves, fornecemos peças de titânio com tolerâncias apertadas e integridade superficial superior.

Usinagem CNC de Titânio

Os nossos materiais disponíveis

Titânio Grau 2 (CP)

O "cavalo de batalha" do titânio Comercialmente Puro (CP). O Grau 2 oferece um equilíbrio excecional entre resistência moderada e excelente ductilidade. A sua superior resistência à corrosão em ambientes altamente oxidantes torna-o o padrão da indústria para equipamentos de processamento químico, ferragens marítimas e permutadores de calor onde a soldabilidade é um requisito primordial.

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Titânio Grau 5 (Ti-6Al-4V)

A liga de titânio mais amplamente utilizada a nível global. O Grau 5 oferece uma incrível relação resistência-peso e elevada resistência ao calor. É significativamente mais forte do que o titânio puro, mantendo uma boa tenacidade. É a escolha de eleição para estruturas aeroespaciais de alto desempenho, componentes de motores de turbina e peças de competição automóvel.

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Titânio Grau 23 (Ti-6Al-4V ELI)

A versão de alta pureza e grau médico do Ti-6Al-4V. "ELI" significa Extra Low Interstitial (Intersticial Extra Baixo), proporcionando tenacidade à fratura e biocompatibilidade superiores em comparação com o Grau 5. É o padrão de ouro para implantes médicos permanentes, parafusos espinhais e fixações dentárias, garantindo fiabilidade e segurança a longo prazo dentro do corpo humano.

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Graus de Titânio Disponíveis

Grau Nome Comum Características Principais Aplicações Típicas
Grau 2 Comercialmente Puro (CP) Excelente resistência à corrosão, boa conformabilidade, resistência inferior. Biocompatível. Processamento químico, permutadores de calor, invólucros médicos, peças marítimas.
Grau 5 (Ti-6Al-4V) A Liga “Cavalo de Batalha” Liga mais comum. Alta resistência, tratável termicamente, leve. Difícil de usinar. Estruturas aeroespaciais, componentes de turbinas, peças de motores automóveis, equipamento desportivo.
Grau 23 (Ti-6Al-4V ELI) Grau Médico “Versão ”Extra Low Interstitial" do Grau 5. Maior pureza, melhor tenacidade à fratura. Implantes médicos, grampos cirúrgicos, pinos ortopédicos.
Grau 19 / Beta C Liga Beta Tratável termicamente para altíssima resistência. Excelente resistência à corrosão. Molas de alta resistência, fixadores, tubulares para águas profundas.

Capacidades de Usinagem de Titânio

Capacidade Descrição Técnica Vantagem Jucheng
Refrigerante de Alta Pressão (HPC) Utilização de sistemas de refrigerante de 1000+ PSI para expelir cavacos e forçar a remoção de calor da zona de corte. Crucial para o Titânio para prevenir acúmulo de calor, falha da ferramenta e riscos de incêndio.
Contorno em 5 Eixos Usinagem simultânea em 5 eixos para perfis aerodinâmicos aeroespaciais complexos e implantes médicos com formas orgânicas. Permite ferramentas de corte mais curtas, reduzindo vibração e melhorando o acabamento superficial em materiais difíceis.
Torneamento Suíço Torneamento de precisão de peças de titânio de pequeno diâmetro e compridas, como parafusos ósseos e implantes dentários. Processos em conformidade com a ISO 13485 garantem precisão de nível médico e limpeza superficial.
EDM e Corte a Fio Usinagem por Descarga Elétrica para criar detalhes complexos em titânio sem tensão mecânica. Ideal para estrias internas ou cavidades profundas em componentes de titânio endurecido.

Diretrizes de Fabricação para Titânio

Gerenciamento Térmico:
O titânio não conduz bem o calor; o calor concentra-se na aresta de corte em vez de se dissipar na cavaca. Utilizamos estratégias agressivas de refrigerante e velocidades de corte mais baixas para proteger a ferramenta e a peça.

Seleção de Ferramentas:
Utilizamos ferramentas de metal duro especializadas com grandes ângulos de folga e arestas de corte afiadas. Ferramentas com revestimento (como TiAlN) são usadas para proporcionar resistência ao calor. As ferramentas são substituídas com frequência para garantir a afiação, pois ferramentas desgastadas causam encruamento.

Amortecimento de Vibrações:
O titânio tem um módulo de elasticidade mais baixo (é “elástico”), causando chatter. Utilizamos montagens rígidas, balanços curtos da ferramenta e suportes de ferramenta com amortecimento de vibrações para manter tolerâncias apertadas.

Protocolos de Segurança:
As cavacas de titânio podem ser inflamáveis. A nossa instalação está equipada com sistemas de supressão de incêndio Classe D e protocolos rigorosos de gestão de cavacas para garantir uma fabricação segura.

Principais Indústrias de Aplicação

Implantes Médicos (ISO 13485)
Peças-Chave: Próteses de quadril, placas ósseas, parafusos, pinos dentários.
Por que Titânio: É completamente biocompatível (não tóxico para o corpo) e cria uma ligação de osseointegração com o osso.

Aeroespacial e Aviação
Peças-Chave: Pás de turbina, suportes de motor, fixadores, trem de aterragem.
Por que Titânio: High strength-to-weight ratio and resistance to extreme heat allow engines to run hotter and more efficiently.

Automotive (High Performance)
Peças-Chave: Connecting rods, valves, valve springs, exhaust systems.
Por que Titânio: Reducing reciprocating mass in the engine improves RPM potential and overall performance.

Marine & Chemical
Peças-Chave: Propeller shafts, heat exchangers, desalination equipment.
Por que Titânio: Virtually immune to corrosion from saltwater and aggressive chemicals.

Propriedades do Material

Densidade 4.43 - 4.51 g/cm³
Resistência à Tração 240 - 950 MPa
Limite de Escoamento 170 - 880 MPa
Alongamento na Ruptura 14 - 30 %
Módulo de Elasticidade 105 - 120 GPa
Dureza 70 HRB - 36 HRC
Condutividade Térmica 6.7 - 21.9 W/m-K
Condutividade Elétrica 3 % IACS
Ponto de Fusão 1604 - 1660 °C
Tamanho Máx. da Peça 2000 mm (C) x 800 mm (L) x 600 mm (A)