01
薄壁颤振
TC4 器械壳体上 0.8 mm 的薄壁在 3,000 rpm 下会振颤。刀具让刀，壁面出现波纹，零件无法满足 0.05 mm 的平面度要求。返工意味着再备一件毛坯、再等一周。
15 年钛合金及合金加工
16台五轴联动加工中心
±0.005 mm可达公差
99.99%合格率
钛合金加工容易出问题的地方
钛合金询价中常见的四类失效
钛合金对工艺控制要求严格。以下是工程师在首家供应商失手后带给我们的损失案例。
02
热量毁掉刃口
钛合金导热差，切削热被刃口吸收。使用磨损刀具会产生积屑瘤、刃槽涂抹，表面实测 Ra 3.2 μm，而图纸要求 Ra 0.8 μm。这是报废，不是返工。
03
最后一道工序后的变形
粗加工在毛坯中留下残余应力。零件下机时看起来合格，却在去应力或灭菌循环中弯曲 0.1 mm。装配不再匹配，整批被隔离。
04
审核缺少可追溯性
医疗客户需要材质证明、过程记录和最终检测报告。供应商无法提供时，零件滞留在收货区，质量团队只能追着补文件。
我们如何加工钛合金
围绕材料特性建立工艺控制
钛合金不是证书编号不同的铝。我们围绕其低导热、高强度与回弹特性来设计工艺。
切削策略
高压切削液与摆线刀路
加工 Ti-6Al-4V 时，我们使用硬质合金刀具配高压主轴内冷。热量留在切屑而非刃口，这让我们无需二次装夹即可在 1.5 mm 底面上保持 ±0.005 mm。
摆线粗加工分散径向接触，降低切削力。三轴铣床上需要长而易让刀的刀具才能加工的深腔，在五轴加工中心上成为常规操作，短刀具以一定角度伸至腔底。
- 1TC4 与 TA2Ti-6Al-4V 用于强度要求，工业纯钛用于耐蚀与成形。
- 2刀具寿命监控我们记录磨损并按计数换刀，不靠听声音。
- 3两遍去应力粗加工、去应力、精加工。变形在最终切削前消除。
检测
零件仍在机床内时测量
钛合金在松开夹紧后会变形。我们在机床上测关键特征，待零件恢复室温后再用 CMM 确认。图纸要求时，报告随货发出。
每批在离开车间前均做 100% 检测。原材料证书在到货时即与炉号核对，而不是在切完零件后。
- 1在机测量在第二道工序开始前发现漂移。
- 2最终 CMM 报告按需提供尺寸数据，并与批次关联。
- 3表面检查密封面与滑动配合面 Ra 0.2–0.8 μm。
材料选择
哪种钛合金牌号适合该零件
先选牌号，再定公差。合金决定零件变形量。
| 牌号 | 典型医疗用途 | 加工说明 |
|---|---|---|
| TA1 / TA2 | 器械手柄、耐蚀托盘 | 较软、易咬合，需锋利刀具 |
| TC4 (Ti-6Al-4V) | 骨板、钻套、壳体 | 强度高、导热低，切削液关键 |
| TC4 ELI | 承重植入物工装 | 更严的库存控制，认证炉批 |
| Ti-6Al-4V 锻件 | 支架、框架 | 精加工前先粗加工并去应力 |
我们的加工范围
钛合金加工服务
毛坯、切削、表面处理和文件，一家搞定。
01
五轴加工
16 台五轴联动加工中心一次装夹完成曲面植入物表面和斜向孔口。装夹更少，紧公差位置度要求的累积误差更小。
02
CNC 车削和车铣复合
16 台车铣复合中心加工轴、衬套和带螺纹器械壳体。一次循环完成车削和铣削，在图纸要求处保持同轴度。
03
三轴和四轴铣削
39 台铣床覆盖最大 4,000 mm 的板件、支架和壳体。适合平面加工和中等批量，此时五轴增加成本而无收益。
04
快速原型打样
一次性钛合金原型与量产走同一流程。在投入 10,000 件量产前先验证配合。
05
表面处理
喷砂、滚光、拉丝和抛光。阳极氧化和激光打标，最小字符高度 1.5 mm。
06
装配与配套包装
我们可将钛合金加工件与不锈钢或 PEEK 组件配套，使子装配件到达即可上线。
加工能力
钛合金加工范围
发图前可对照图纸核对的参数。
| 参数 | 范围 | 备注 |
|---|---|---|
| 最大零件尺寸 | 4,000 mm | 长行程机床上的较大工件 |
| 公差 | ±0.005 mm | 关键特征 ±0.0002 in |
| 精细表面 | Ra 0.2–0.8 μm | 密封面、滑动配合 |
| 标准表面 | Ra 1.6–3.2 μm | 加工表面 |
| 订单规模 | 1 至 10,000+ | 无最小起订量 |
| 报价周期 | 12 小时 | 含免费 DFM 分析 |
为什么选择 GreatLight
我们为钛合金项目带来的能力
十五年合金加工经验、三个工厂，以及经得起审核的文件链。
15Y
合金经验
自 2011 年起加工钛合金。我们了解 TC4 在何处回弹、何处加工硬化，因此首件更接近名义值。
±0.005
公差控制
在机测量、温度稳定和最终 CMM 检测，使量产批次的关键特征保持在 ±0.005 mm 内，而不只是首件。
ISO 13485
医疗质量体系
医疗器械 ISO 13485:2016，另有 ISO 9001:2015、IATF 16949:2016 和 ISO 27001:2022。记录随零件流转。
12 小时
报价与 DFM
发送 STEP 文件和图纸。12 小时内获得报价和免费 DFM 分析，并标出我们建议更改的特征。
24 h
生产启动
图纸锁定、材料放行后，生产可在 24 小时内启动。零件 3–5 天发货。
NDA
保密
上传文件安全保密。可应要求在文件进入车间前签署 NDA。
零件需要满足的要求
钛合金加工按应用分类
手术器械
TC4 手柄、钳体和钻套。薄壁、细螺纹，工作面不允许有毛刺。
- ±0.005 mm
- Ra 0.8 μm
- 100% 全检
植入物工装
钻套和试模件，必须与植入物几何形状匹配，并能承受反复灭菌。
- TC4 ELI
- 批次可追溯
- ISO 13485
器械壳体
带深腔和密封面的壳体。切削液压力和刀具长度决定表面质量。
- 深腔
- Ra 0.8–1.6 μm
- 五轴
器械框架
较大的钛合金支架和框架，最大 4,000 mm，在长行程加工中心上加工，走刀之间进行去应力处理。
- 4,000 mm
- 去应力处理
- 3–5 天发货
常见问题
钛合金报价常见问题
钛合金 CNC 加工比铝合金贵吗？
是。钛合金每公斤成本更高，切削更慢，刀具磨损更快。同样几何形状的零件，单件价格会高于 6061。
换来的是重量和耐腐蚀性。如果零件不需要这两点，铝合金或不锈钢成本更低。
你们能加工哪些钛合金牌号？
TA1、TA2 和 TC4（Ti-6Al-4V）是我们的标准牌号。应用需要时，我们也加工 Inconel 和镁合金 AZ31B / AZ91D。
如果图纸标注的牌号不在上述范围内，请发送规格。我们会在您确认前告知能否保证公差。
Ti-6Al-4V 实际能保证多少公差？
关键特征 ±0.005 mm，配合在机测量和最终 CMM 检测。这是我们作为量产公差报价的最紧值。
极薄壁和长悬伸特征更难。我们会在 DFM 分析中标注这些风险，而不是承诺无法重复的数字。
能加工单件钛合金原型吗？
可以。没有最小起订量。单件原型和 10,000 件批量走相同的报价和检验流程。
原型常会暴露无法量产的壁厚或螺纹。在第一件上发现更好。
如何控制变形？
粗加工、去应力、再精加工。去应力工序前留余量，让最终切削去除的是已变形的材料，而不是已经合格的材料。
对于长件或薄件，我们还会在松开装夹后测点，等零件稳定到室温后再做最终测量。
有哪些表面处理可选？
加工态表面粗糙度 Ra 1.6–3.2 μm。要求更紧时可达 Ra 0.8–1.6 μm，密封面和滑动配合面可达 Ra 0.2–0.8 μm。
可提供喷砂、滚光、拉丝和抛光，以及阳极氧化和激光打标。
你们会签保密协议吗？
可以，按需提供。上传文件安全保密，我们可以在文件进入车间前签署 NDA。
医疗和航空航天图纸常有出口限制。报价阶段告知我们，我们会相应处理文件。
报价钛合金零件需要提供什么？
STEP 或 IGES 文件，加上标注公差、材料牌号和表面处理的 2D 图纸。目标数量有助于我们选择合适的机床。
12 小时内提供报价和免费 DFM 分析。图纸确认后 24 小时内可开始生产。
