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siro

Der mit der Conrad-Tüte

  • »siro« ist der Autor dieses Themas

Beiträge: 1 782

Registrierungsdatum: 27. März 2013

Wohnort: Berlin

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1

Montag, 9. Dezember 2013, 20:31

Titanwelle mcpX BL

Ich habe mir vor einem Jahr eine Titanwelle für den normalen mcpX gekauft und eingebaut. Leider muste man die obere Schraube "reinwürgen" weil es dort keine Gewinde gab.
Die Originale Schraube war auch eine Würgeschraube für den Karbon-Rundstab.

Jetzt hat mir Stanley, wegen einer Fehllieferung eine Titanwelle für den mcpX-BL geschenkt und ich hatte bei Frank schon gesehen, daß es wieder nur ein "gewürge" ;( ist eine Schraube da rein zu bekommen.

Ich hab das ausgemessen und festgestellt, wir haben eine Kernlochbohrung für ein M1,4 Gewinde in der Welle. Also hab ich mir Gewindebohrer M1,4 und passende Schrauben besorgt.

Echt super geworden, ein "richtiges" Gewinde und Schrauben die auch passen :freu

Ich hab mich bewust für ein 3er Set Gewindebohrer entschieden, weil ich nicht weis wie sich das Titan verhält beim Bearbeiten. Hab ich vorher noch nie gemacht.

Warum können die Hersteller das nicht gleich machen und eine Schraube beilegen, das Teil kostet ja auch ein paar Euros.

Beim Gewindeschneiden muss man schon etwas Gefühlvoll arbeiten, aber es geht.
Das Material und der Gewindebohrer werden tatsächlich warm, obwohl ich nur ganz vorsichtig per Hand gearbeitet habe.
Womit schmiert man eigentlich bei Titan ? Bei Alu ja mit Spiritus, gibts was spezielles bei Titan, ich hab einfach Öl genommen.

index.php?page=Attachment&attachmentID=457

Insgesamt hat mich der Gewindebohrersatz und die Schrauben fast so viel gekostet wie die Welle selbst :rolleyes: aber es ist eben kein Pfusch..... :55
Danke Dir nochmal Stefan

index.php?page=Attachment&attachmentID=458
Grüße von Siro
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Inductrix Quad (der Kleinste mit dem riesen Funfaktor)
Blade: msrX, 180 CFX, Blade 130S
Forza 450 mit VStabi, YGE-60, HK2221-8, geiles Teil :) )
Scale Bell 407 in 470er Grösse (immer noch nicht fertig.. :rolleyes:
Acrobat SE (jetzt ohne Paddel, mit FBL, einfach nur FUN)
Funke: DX8 V2

Dieser Beitrag wurde bereits 1 mal editiert, zuletzt von »siro« (9. Dezember 2013, 20:46)


Stanley

Profi

Beiträge: 838

Registrierungsdatum: 26. März 2013

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2

Montag, 9. Dezember 2013, 20:53

Hey Bernd, du Edelbastler, Hut ab, dass du den Schneider nicht versaut hast.
Die Bearbeitung von Titan ist eine Wissenschaft, das hat mir mein Motorradschrauber mal verdeutlicht, nachdem mehrere Probeachsen vermasselt wurden.

Alles geklaut: Kühlmittel s. Pkt. 6

Titan und Titanlegierungen lassen sich ähnlich wie die austenitischen Stähle zerspanen. Die Bearbeitung mittels der verschiedenen Zerspanungsverfahren bereitet dabei keine grundsätzlichen Schwierigkeiten, wenn beachtet wird, dass

die Werkzeugschneide aufgrund der relativ geringen spezifischen Wärme, Wärmeleitfähigkeit und Dichte des Titans thermisch hoch belastet wird,
Titan aufgrund seines geringen Elastizitätsmoduls dem Druck des Schneidwerkzeuges nachgibt und
Titan dazu neigt, mit dem Werkzeug zu verschweißen.
Titan muss daher mit geringer Schnittgeschwindigkeit, relativ großem und gleichmäßigem Vorschub unter reichlicher Zuführung von Kühlmittel mit einem möglichst schwingungsfrei eingespannten, scharfen Werkzeug bearbeitet werden. Darüber hinaus ist zu beachten, dass eventuell harte Oberflächenschichten zu einem erhöhten Werkzeugverschleiß führen und vor der mechanischen Bearbeitung durch z. B. Strahlen und/oder Beizen entfernt werden sollten.
Richtwerte für die spanabhebende Bearbeitung von Titan und Titanlegierungen entnehmen Sie bitte der beigefügten Tabelle.

1. Drehen und Fräsen

Als Drehstähle kommen hochkobalthaltige Schnellarbeitsstähle, Hartmetalle oder Stellite in Frage. Bei den Hartmetallen haben sich die Wolframkarbid-Sorten mit Kobaltbindung am besten bewährt, wobei die Gruppe K20/P20 die höchste Standzeit aufweist.

Stellite ermöglichen höhere Zerspanungsleistungen als die Schnellarbeitsstähle und führen im Gegensatz zu den Hartmetallen zu einer besseren Spanbildung und zu geringeren Nachbearbeitungszeiten. Der Spanwinkel bei Hartmetallwerkzeugen soll beim Schruppen und Vordrehen zwischen -6° und +6° und beim Fertigdrehen zwischen 0° und 15° liegen. Bei Schnellarbeitsstählen sind Spanwinkel je nach Beanspruchung zwischen 5° und 15° zu wählen. Ein Freiwinkel von ca. 7° ist dabei immer ratsam. Der Neigungswinkel sollte bei Hartmetall -4° und bei Schnellarbeitsstählen 0 - 5° betragen.

Beim Fräsen ist aufgrund der Neigung des Titans, mit dem Werkzeug zu verschweißen, das Gleichlauffräsen dem Gegenlauffräsen vorzuziehen. Dadurch wird der kommaförmige Span an der dünnsten Stelle abgetrennt und Beschädigungen des Fräsers, infolge der sich bildenden Aufbauschneiden und das Kleben der Späne, auf ein Mindestmaß reduziert.

Der Spanwinkel der Fräser sollte bei Schnellarbeitsstählen 0 - 10° und bei Hartmetallen und Stellite 0° betragen, bei einem Freiwinkel von 12°.

2. Bohren

Titan sollte bei großem Vorschub mit geringer Schnittgeschwindigkeit auf einer starren, vibrationsfreien Bohrmaschine mit starker Kühlung gebohrt werden. Bei tiefen Bohrungen sind chlorierte Schneidöle zur Reibungsverminderung zu empfehlen. Das Bohren von Hand sollte möglichst vermieden werden.

Schnellarbeitsstähle und Hartmetalle werden als Werkstoffe für Bohrer verwendet.(HSSE,HM oder HSCO) Die Bohrer müssen unbedingt ausgespitzt werden und die Querschneide soll nicht mehr als 1,5 - 2 mm betragen. Bei Durchgangsbohrungen muss der Spitzenanschliff ca. 140° betragen, um den Durchbruchweg zu verkürzen. Der Freiwinkel sollte zwischen 10 und 15° betragen.

Wenn Stauchspäne auftreten, muss der Spanwinkel durch Einschleifen einer Hohlkehle vergrößert werden, da diese Späne häufig zum Verschweißen des Bohrers mit dem Werkstück führen.

3. Gewindeschneiden

Für die Herstellung von Gewinden ist ein starrer Maschinenaufbau und eine gute Werkzeugbefestigung erforderlich. Gute Schnittbedingungen werden bei Umfangsgeschwindigkeiten von 5 - 15 m/min (unlegiertes Titan), 3 - 10 m/min (Titanlegierungen, geglüht) und 1 - 5 m/min (Titanlegierungen, ausgehärtet) erreicht.

Nach Möglichkeit sollten Gewinde nicht von Hand geschnitten werden, da ein ungleichmäßiger Druck die Standzeit des Werkzeugs vermindert. Außengewinde sind auf der Drehbank zu schneiden, da sich Schneideisen festfressen können und somit zu unsauberen Gewinden führen. Die Gewindetiefe ist allmählich zu vergrößern (0,25 - 0,5 mm pro Vorschub).

Beim Gewindebohren macht sich die Neigung zum Schmieren und Fressen des Titans besonders unangenehm bemerkbar. Aus diesem Grund ist der Einsatz eines chemisch aktiven Schmiermittels, wie z.B. schwefelhaltiges Schneidöl oder Mischungen, die Molybdänsulfid oder Graphit enthalten, sehr wichtig. Der Gewindebohrer sollte einen starken Kern und eine verkürzte Schneidlänge besitzen. Zum Schaft hin ist eine starke Gewindeverjüngung sowie ein starker Flankenhinterschliff vorzusehen. Der Spanwinkel sollte 5° betragen.

Falls ein Gewindebohrer während des Schneidvorganges abbricht, kann er durch Anwendung von Salpetersäure herausgelöst werden, da Salpetersäure zwar Stahl, nicht aber Titan löst.

Eine Alternative zur Herstellung von Innengewinden kleiner Durchmesser mittels Gewindebohrer ist das Zikularfräsen. Die bei der Anwendung von Gewindebohrern und dort besonders bei Sackbohrungen auftretenden Probleme, wie die Behinderung des Schneidvorganges durch anfallende Späne, treten bei diesem Verfahren durch die Entfernung der Späne während des Herstellungsvorganges nicht auf. Die weiteren Vorteile des Gewindefräsens sind die kurze Bearbeitungszeiten und die hohe qualitative Fertigungssicherheit.

Gute Ergebnisse mit dem Zirkularfräsen von Innengewinden M8 mit einer Tiefe von 2 x Ø in Bauteile der Titanlegierung TiAl6V4 wurden mit einem TiCN-beschichteten Gewindefräser (Steigung der Wendelnut = 7°) erreicht. Eine Schnittgeschwindigkeit von 100 m/min und ein Vorschub von 670 mm/min haben sich dabei bewährt. Die benötigte Zeit zur Herstellung eines Gewindes mit den o. a. Abmessung betrug ca. 10 s.

4. Sägen

Titan kann ohne Schwierigkeiten mit den üblichen Bügelsägen gesägt werden. Ein starker Anpreßdruck bei reichlicher Kühlmittelzufuhr ist zu empfehlen. Es werden zweckmäßigerweise grobe Schnellstahl- (vier Zähne / Zoll) oder hartmetallbestückte Sägeblätter verwendet. Bei dünnwandigen Teilen empfiehlt sich ein feiner gezahntes Blatt. Es kann mit Geschwindigkeiten gesägt werden, die etwa 25% niedriger sind als bei Stählen. Höhere Trenngeschwindigkeiten werden mit Kreissägen erreicht. Selbstverständlich können auch geeignete Bandsägen verwendet werden.

Besonders beim Sägen ist es wichtig, dass eine eventuell aufgehärtete Oberfläche vor dem Sägen durch Strahlen, Abschleifen oder Abdrehen entfernt wird, da sonst das Sägeblatt gleich am Anfang des Trennprozesses stumpf wird, wodurch neben einer Verlängerung der Sägezeit auch die Gefahr zum Verlaufen des Sägeblattes besteht.

5. Schleifen

Beim Schleifen machen sich die chemischen und physikalischen Eigenschaften von Titan am deutlichsten bemerkbar. Durch den relativ hohen Reibungskoeffizienten entstehen beim Schleifen hohe Temperaturen, die chemische Reaktionen zwischen dem Metall und dem Schleifkorn zur Folge haben und zum Verbrennen und Verschmieren der Werkstückoberfläche führen. Die Schleifkörner werden durch örtliche Überhitzung verhältnismäßig schnell stumpf und rutschen dann nur noch über die Oberfläche. Selbst wenn die geschliffene Oberfläche nicht sichtbar verbrannt ist, können Oberflächenspannungen vorliegen, die zu Schleifrissen führen und die Dauerfestigkeit beeinträchtigen.

Als Schleifscheiben haben sich aufgrund der guten Wärmeabfuhr und Splitterfähigkeit Aluminiumoxidscheiben und Siliziumkarbidscheiben mit keramischer Bindung der Härte J, K oder L bewährt. Während mit Siliziumkarbidscheiben im allgemeinen eine höhere Oberflächenqualität erreicht wird, führen Aluminiumoxidscheiben aufgrund der geringeren Schleifgeschwindigkeit zu geringeren Eigenspannungen im Werkstück.

Nachteilig wirkt sich beim Einsatz von Siliziumkarbidscheiben die erhöhte Funkenbildung aus, wodurch auf eine verstärkte Kühlmittelzufuhr geachtet werden muss. Eine geringere Funkenbildung tritt bei Aluminiumoxidscheiben auf. Allerdings werden die Schleifkörner der Aluminiumoxidscheiben schneller stumpf und die Schleifscheiben müssen öfter abgezogen werden.

Ebenfalls gut geeignet sind Diamantscheiben mit Harz-Bindung, wobei Schleifscheiben mit zähen Schleifkörnern denen mit spröden Körnern vorzuziehen sind.

Bei Schleifgeschwindigkeiten von 5 - 10 m/s werden mit Aluminiumoxidscheiben die besten Ergebnisse erzielt. Siliziumkarbidscheiben können hingegegen bei Schleifgeschwindigkeiten von 20 - 30 m/s eingesetzt werden.

Das Schleifen sollte mit reichlicher Kühlmittelzufuhr erfolgen. Für feine Oberflächen mit geringen Rauhtiefen sind Ölemulsionen empfehlenswert. Bei Körnungen feiner als 320 besteht die Gefahr des Verklebens der Scheibe.

Es sei darauf hingewiesen, dass Titan von einer bestimmten Partikelgröße an abwärts sehr leicht mit Sauerstoff reagiert und zu Titanoxid verbrennt. Aus diesem Grund ist bei der Behandlung und Handhabung von Titanschleifspänen eine gewisse Sorgfalt erforderlich.

6. Kühlmittel

Die gebräuchlichsten Kühlmittel zur spanabhebenden Formgebung sind Lösungen auf Wasserbasis (Rostschutzmittel oder Emulsionsöle). Folgende Kühlmittel haben sich bei der Zerspanung von Titanwerkstoffen bewährt:

5 %-ige wässrige Lösung von Natriumnitrid
5 - 10 %-ige wässrige Lösung von wasserlöslichem Öl
Geschwefeltes oder chloriertes Öl - Einsatz bei geringen Schnittgeschwindigkeiten. Chlorhaltige Kühlmittel führen zu einer erhöhten Anfälligkeit zur Spannungsrißkorrosion und zur Bildung von Oberflächenrissen bei einer Erwärmung oberhalb 200 °C. Daher ist nach der Zerspanung eine Reinigung des Werkstückes durchzuführen.
Spiritus - Einsatz bei geringer Spanabnahme und geringen Schnittgeschwindigkeiten.

Lackmann

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Hobbys: wenige, aber viel Interessen!! Aber auf keinen Fall Modell"BAU" :)

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3

Montag, 9. Dezember 2013, 21:47

Ich habe mir vor einem Jahr eine Titanwelle für den normalen mcpX gekauft und eingebaut. Leider muste man die obere Schraube "reinwürgen" weil es dort keine Gewinde gab.
Die Originale Schraube war auch eine Würgeschraube für den Karbon-Rundstab.

Jetzt hat mir Stanley, wegen einer Fehllieferung eine Titanwelle für den mcpX-BL geschenkt und ich hatte bei Frank schon gesehen, daß es wieder nur ein "gewürge" ;( ist eine Schraube da rein zu bekommen.

Ich hab das ausgemessen und festgestellt, wir haben eine Kernlochbohrung für ein M1,4 Gewinde in der Welle. Also hab ich mir Gewindebohrer M1,4 und passende Schrauben besorgt.

Echt super geworden, ein "richtiges" Gewinde und Schrauben die auch passen :freu

Ich hab mich bewust für ein 3er Set Gewindebohrer entschieden, weil ich nicht weis wie sich das Titan verhält beim Bearbeiten. Hab ich vorher noch nie gemacht.

Warum können die Hersteller das nicht gleich machen und eine Schraube beilegen, das Teil kostet ja auch ein paar Euros.

Beim Gewindeschneiden muss man schon etwas Gefühlvoll arbeiten, aber es geht.
Das Material und der Gewindebohrer werden tatsächlich warm, obwohl ich nur ganz vorsichtig per Hand gearbeitet habe.
Womit schmiert man eigentlich bei Titan ? Bei Alu ja mit Spiritus, gibts was spezielles bei Titan, ich hab einfach Öl genommen.

index.php?page=Attachment&attachmentID=457

Insgesamt hat mich der Gewindebohrersatz und die Schrauben fast so viel gekostet wie die Welle selbst :rolleyes: aber es ist eben kein Pfusch..... :55
Danke Dir nochmal Stefan

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Hmm, in meiner Welle fehlt da auch noch so ein Gewinde!! :P
Gruß
Frank


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Nuri C-Ray 180
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Futaba T14SG, die auch "Speck drum" hat ^^
Simulator: Realflight 7.5

Fettbemme

Herr des Compass - oder doch "Compasse" ;)

Beiträge: 1 739

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4

Dienstag, 10. Dezember 2013, 05:38

Saubere Arbeit Bernd :thumbsup:
Für solch ein KleinKRam habe ich zu klobige Finger :wacko: :whistling:
Gruß
Dustin

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