De echte uitdagingen bij titanium frezen

Titanium staat bekend om zijn sterke verhouding tussen gewicht en stevigheid, de hoge corrosiebestendigheid en de prestaties bij extreme temperaturen. Maar zodra je het in de machine zet, merk je dat het zich totaal anders gedraagt dan staal of roestvast staal. Standtijdproblemen, trillingen, hitteopbouw en een onvoorspelbaar verspaningsgedrag komen dan al snel om de hoek kijken.

In deze blog lees je welke aandachtspunten wij in de praktijk het meest voorbij zien komen bij het frezen van titanium.

Waarom titanium frezen zo uitdagend is

Wie met titanium werkt, ziet al snel dat het materiaal warmte vasthoudt. Die warmte verlaat het werkstuk niet via de spaander, maar blijft in de snijkant. Naarmate de temperatuur stijgt, houdt titanium zijn sterkte vast. De frees krijgt het daardoor steeds zwaarder. Staat de voeding te laag, dan ontstaat wrijving in plaats van een echte snijactie. Dat leidt tot werkverharding en verhoogt de belasting nog verder.

Ook de elasticiteit van titanium speelt een rol. Dunne wanden vervormen sneller dan je verwacht. Zodra de snede het materiaal verlaat, veert het licht terug. Operators die gewend zijn aan stabielere materialen, moeten daardoor opnieuw naar hun strategie kijken.

Kortom:

  • Lage warmtegeleiding
  • Hoge sterkte bij hoge temperaturen
  • Neiging tot werkverharding
  • Elastische reactie

Deze combinatie vraagt om een stabiel proces en gereedschap dat tegen thermische én mechanische belasting kan.

Gereedschap en parameters: wat wij in de praktijk zien

In werkplaatsen waar titanium vaker terugkomt, begint het verschil meestal bij het gereedschap. Hardmetaalsoorten die in staal goed presteren, verliezen hun scherpte in titanium vaak sneller. Snijkanten met hoge hittebestendigheid houden het proces langer stabiel. Coatings zoals AlTiN (geschikt voor hoge temperaturen door sterke oxidatiebestendigheid) of TiAlN (stabiel bij thermische belasting en vermindert slijtage aan de snijkant) presteren hier goed.

Ook de geometrie valt op. Frezen met een actieve snijhoek voeren de warmte beter af. Gepolijste spaankamers helpen daarbij. Bedrijven die overstappen op deze geometrieën zien minder onverwachte breuken.

Hetzelfde geldt voor de snijparameters. De neiging om voorzichtig te starten werkt bij titanium vaak tegen je. Bij een te lage voeding wrijft de snijkant, waardoor werkverharding ontstaat. In processen die wel stabiel lopen, staat de voeding hoger en ligt het toerental bewust lager. Trochoïdaal frezen wordt veel gebruikt omdat het de hitte beter verdeelt en de belasting gelijkmatiger houdt.

Praktische overwegingen die vaak vergeten worden

Veel keuzes hangen samen met de manier waarop jouw werkplaats is ingericht. Bij grotere series zien we dat special tools de proceszekerheid sterk verhogen. Een geometrie die is afgestemd op jouw toepassing vermindert trillingen en zorgt voor een betrouwbare spaanafvoer.

Ook gereedschapsbeheer speelt een grote rol. Frezen die net te laat worden herslepen, hebben vaak al microbreuken. In titanium groeien die snel uit tot echte schade. Werkplaatsen die hun slijpmomenten strakker organiseren, rapporteren structureel betere standtijden en minder stilstand.

Nog even in het kort…

  • Warmtebeheersing blijft de grootste uitdaging

Een krachtige, continue koelstroom bij voorkeur intern. Dit zorgt zichtbaar voor minder slijtage en minder thermische pieken.

  • Stabiliteit bepaalt de voorspelbaarheid

Een stijve opspanning, korte uitsteker en een duidelijke snijbeweging voorkomen trillingen en werkverharding.

  • Strategie maakt verschil

Trochoïdaal frezen verdeelt de belasting gelijkmatig en houdt temperatuur en spaanafvoer onder controle.

  • Gereedschap moet matchen met het proces

Special tools met aangepaste geometrie en coatings zoals AlTiN of TiAlN zorgen voor een constantere standtijd en lagere faalkosten.

Titanium bewerken is geen koud kunstje

Titanium frezen vraagt om een goede balans tussen gereedschap, parameters, stabiliteit en koeling. Kleine aanpassingen hebben vaak een groot effect op standtijd en kostprijs per stuk.

Wil je sparren over de beste frees voor jouw titaniumbewerking? Of onderzoeken of een special tool of herslijpstrategie jouw proces kan versterken? Neem gerust contact met ons op. We denken graag mee vanuit jouw praktijk.

Sparren over jouw lijn? Ik loop graag met je mee langs nesting, zaag, balkentafel en kantenlijn om per bewerking de beste geometrie, parameters en beheerafspraken neer te zetten. Dat levert vrijwel altijd direct winst op: minder stilstand, hogere snelheid en een netter.