Titanio mecanizado por CNC para aeroespacial y medicina
El titanio concentra el calor en el filo y se endurece al cortar, así que no se mecaniza como el aluminio. En nuestro taller de China ajustamos avances, refrigeración a alta presión y utillaje de carburo a ese comportamiento para trabajar Ti-6Al-4V (Grado 5), Grado 2 y Grado 23 ELI con tolerancias de ±0,01 mm en cotas críticas y geometrías complejas en 4 y 5 ejes. Cada lote sale con certificado de material y, si su sistema de calidad lo exige, informe de primera pieza y datos CMM.
Consulta Gratuita24 h
Respuesta de cotización
±0,01 mm
Tolerancia en cotas críticas
China
Origen de fabricación
1 pieza
Pedido mínimo
Materiales
| Grado | Propiedades | Aplicaciones Típicas |
|---|---|---|
| Titanio Grado 5 (Ti-6Al-4V) | Resistencia a tracción de 950 MPa, límite elástico de 880 MPa y densidad de 4,43 g/cm³; reúne una relación resistencia-peso excepcional, biocompatibilidad y resistencia a la corrosión | Herrajes de fuselaje, soportes estructurales, componentes de turbina, piezas de competición, implantes |
| Titanio Grado 2 (CP) | Titanio comercialmente puro con 344 MPa de resistencia a tracción; sobresale por su conformabilidad, soldabilidad y comportamiento frente a medios corrosivos | Equipos de proceso químico, intercambiadores de calor, herrajes marinos, carcasas de instrumental médico |
| Titanio Grado 23 (Ti-6Al-4V ELI) | Variante del Grado 5 con intersticiales reducidos al mínimo: 860 MPa de resistencia, mayor tenacidad a la fractura y biocompatibilidad mejorada | Implantes quirúrgicos, dispositivos ortopédicos, componentes estructurales aeroespaciales críticos |
| Titanio Grado 7 (Ti-0.15Pd) | Grado 2 con adición de paladio y 345 MPa de resistencia; aguanta ácidos reductores donde el Grado 2 cede | Tuberías de intercambiadores, manejo de ácidos, equipos de desalinización, reactores químicos |
Parámetros del Proceso
| Parámetro | Rango Estándar |
|---|---|
| Procesos disponibles | Fresado de 3, 4 y 5 ejes, torneado CNC y fresado-torneado |
| Tolerancia en cotas críticas | De ±0,01 mm a ±0,02 mm, verificado con CMM |
| Tolerancia general | ±0,05 mm en el resto de las cotas |
| Rugosidad tras el mecanizado | Ra 0,8 μm a 1,6 μm |
| Rugosidad con pasadas de acabado | Ra 0,2 μm a 0,4 μm |
| Tamaño máximo en fresado | 800 mm x 500 mm x 400 mm (3 ejes); Ø600 mm x 400 mm (5 ejes) |
| Tamaño máximo en torneado | Ø300 mm x 600 mm |
| Espesor mínimo de pared | 0,5 mm (aluminio), 0,8 mm (acero), 0,6 mm (latón) |
| Roscas mecanizables | De M1.6 a M24, normalizadas y a medida |
| Plazo de prototipos | De 3 a 5 días laborables |
| Plazo de producción | De 7 a 20 días laborables según el volumen |
Acabados Superficiales
Tal como se mecaniza (fino)
Superficie limpia obtenida directamente de la herramienta, con Ra 0,8 a 1,6 μm. Es el acabado estándar de caras funcionales y cavidades internas, y el punto de partida de cualquier tratamiento posterior.
Granallado con perlas
Chorro de microesferas que deja un mate homogéneo (Ra 1,6 a 3,2 μm), disimula las marcas de mecanizado y mejora el anclaje de los recubrimientos.
Pulido (espejo / satinado)
Pulido mecánico hasta Ra ≤0,1 μm en espejo o Ra 0,4 a 0,8 μm en satinado; indicado para superficies visibles, ópticas y componentes de implante.
Pasivación
Baño ácido que elimina el hierro libre y refuerza la capa de óxido natural, elevando la resistencia a la corrosión sin aportar espesor apreciable.
Anodizado (óxido / color)
Crecimiento electrolítico de óxido para color decorativo y una capa barrera fina; a diferencia del anodizado de aluminio, el tono y el espesor quedan limitados por el propio proceso.
Recubrimiento en polvo
Capa de poliéster o epoxi de 60 a 120 μm, con ajuste de color RAL/Pantone y buena resistencia a la intemperie y al rayado.
Níquel químico / DLC
Recubrimiento duro uniforme (HRC 48-55) o carbono tipo diamante para superficies de deslizamiento y sellado expuestas al desgaste y al agarrotamiento.
Diseño para Fabricación (DFM)
- Adjunte STEP o IGES y recibirá en 24 horas un análisis DFM sin coste, con observaciones sobre gestión térmica, rigidez y cotas críticas
- Dé prioridad a la rigidez: el titanio se endurece por deformación bajo el filo, así que evite tabiques delgados que flexionen y agarroten la herramienta
- Fije radios internos de al menos 1,5 a 2 veces el radio de la fresa para reducir el arco de contacto y el calor acumulado en las esquinas
- Opte por fresado en concordancia y plaquitas de carburo afiladas con ángulo de desprendimiento positivo para contener la temperatura de corte
- Prevea refrigerante abundante a alta presión: la baja conductividad del titanio concentra el calor en la zona de corte y acorta la vida de la herramienta
- Concentre las operaciones críticas en un solo amarre con estrategias de 4 o 5 ejes para garantizar la posición verdadera
- Reserve las tolerancias ajustadas a las cotas funcionales y acuerde por escrito el paquete de documentación (certificado de material, informe CMM, FAI) que exige su sector
- Valide primero un prototipo funcional antes de comprometer el volumen y el utillaje de producción
Herramientas y Capacidad
| Tipo | Tiempo de Entrega | Adecuado Para |
|---|---|---|
| Prototipado CNC sin utillaje dedicado | 3 a 5 días | De 1 a 100 piezas, validación de diseño y ensayos funcionales |
| Utillaje rápido con amarres de aluminio | 2 a 3 semanas | De 100 a 1.000 piezas, producción puente con utillajes dedicados |
| Mecanizado de serie con utillajes de acero | 4 a 6 semanas | Más de 1.000 piezas, series largas con montajes repetibles |
Aseguramiento de Calidad
- El titanio entrante se contrasta con el certificado de molino (química, tracción, dureza) antes de autorizar el mecanizado
- Inspección de primera pieza (FAI) con medición CMM; el informe dimensional completo viaja con el envío
- Verificaciones en proceso sobre las operaciones críticas para detectar desviaciones antes de que afecten a varias piezas
- Rugosidad medida con perfilómetro para confirmar el valor Ra especificado en el plano
- Instrumentos calibrados (micrómetros, calibres, altímetros, calibres de rosca) revisados con un calendario fijo
- Estudio de capacidad dimensional en las cotas críticas de pedidos de serie, con índices disponibles si se solicitan
- Inspección visual de rebabas, marcas de herramienta y estado de aristas según el criterio acordado con el cliente
- Trazabilidad de colada y lote conservada por corrida, con el certificado de material EN 10204 3.1 archivado
- Se organiza bajo pedido la inspección de terceros por SGS, Bureau Veritas o TÜV, y se emite certificado de origen para el despacho de aduana
Aplicaciones
- Aeroespacial: soportes estructurales, herrajes de fuselaje, anclajes de motor, carcasas de actuadores y fijaciones
- Medicina: instrumental quirúrgico, componentes de implante, dispositivos ortopédicos y equipos de diagnóstico
- Competición: elementos de suspensión, soportes y piezas estructurales ligeras
- Marina y offshore: ejes de hélice, carcasas de sonda y herrajes resistentes al agua salada
- Química: componentes de reactor, piezas de intercambiador y cuerpos de bomba para medios agresivos
- Defensa: montajes ópticos, componentes de armamento y herrajes de vehículo
- Industria general: fijaciones de alta resistencia, acoplamientos y bielas de precisión
- Piezas a medida donde el peso, la resistencia y la corrosión decidan la elección del material
Por Qué Elegir FHY Precision
Proceso calibrado para el titanio: avances, velocidades, refrigeración y herramienta elegidos por su comportamiento térmico y su endurecimiento por deformación
Precisión de ±0,01 mm en cotas críticas, verificada con CMM de 0,001 mm de resolución y seguimiento SPC
Geometría aeroespacial compleja resuelta en menos amarres gracias a los centros de 5 ejes, con mejor control de posición verdadera
Prototipos en 3 a 5 días y sin coste de utillaje: valida ajuste, función y precio antes de producir en serie
Mecanizado, acabado (pasivación, pulido, recubrimientos) e inspección coordinados ante un único interlocutor
Documentación preparada para auditorías de cliente: certificado de material, FAI, datos CMM y certificado de origen
Tarifa directa de taller en China, con condiciones Incoterms y plazos de pago acordados en la cotización
Análisis DFM gratuito en 24 horas que anticipa los puntos de calor, rigidez y tolerancia antes de cortar material
Preguntas Frecuentes
1. ¿Qué aleaciones de titanio mecanizan habitualmente?
Trabajamos sobre todo Ti-6Al-4V (Grado 5), la aleación aeroespacial por excelencia, además de Grado 2 comercialmente puro para servicio corrosivo, Grado 23 ELI para implantes y Grado 7 (Ti-0.15Pd) para ácidos reductores. Bajo pedido conseguimos Grado 1, Grado 4 o Grado 9. Cada lote llega con su certificado de molino, que documenta composición y propiedades mecánicas.
2. ¿Por qué cuesta tanto mecanizar titanio y cómo lo compensan?
Su baja conductividad térmica retiene el calor en el filo y, además, se endurece por deformación durante el corte. Lo compensamos con carburo afilado de desprendimiento positivo, amarres rígidos, fresado en concordancia, radios internos amplios y refrigeración abundante a alta presión. Así mantenemos estables la vida de herramienta, la tolerancia y el acabado incluso en piezas de pared delgada.
3. ¿Qué tolerancias son realistas en una pieza de titanio?
En cotas generales trabajamos a ±0,05 mm y en cotas críticas alcanzamos de ±0,01 mm a ±0,02 mm, verificadas con CMM de 0,001 mm de resolución. Las tolerancias geométricas (planeidad, paralelismo, perpendicularidad, concentricidad) se sostienen en 0,02 mm. En series mantenemos estudios de capacidad sobre las cotas que usted designe.
4. ¿Disponen de 5 ejes para geometría aeroespacial compleja?
Sí. Los centros de 4 y 5 ejes permiten abordar socavados, ángulos compuestos, superficies curvadas y formas tipo impulsor con menos amarres. Menos amarres se traducen en mejor posición verdadera y menor riesgo de desalineación en piezas de alto valor.
5. ¿Cuál es el pedido mínimo?
El MOQ es de 1 pieza. Como el titanio es caro, nuestro enfoque de prototipo primero le permite comprobar ajuste, función y coste con una sola unidad antes de decidir el volumen. Después, la producción escala a miles de piezas con utillajes dedicados.
6. ¿Qué plazos manejan?
Prototipos de 3 a 5 días laborables y producción de 7 a 20 días laborables según cantidad, complejidad y acabado; el trabajo en 5 ejes o de pared delgada suele ir al tramo largo. Confirmamos fechas por escrito en cada cotización, junto con el Incoterm acordado.
7. ¿Cómo se cotiza el mecanizado de titanio?
El importe se compone de material, tiempo de máquina, acabado e inspección, y lo entregamos desglosado en 24 horas. El tiempo de máquina pesa más que en aluminio o acero por los avances lentos y los cambios de herramienta, de modo que la complejidad, el espesor de pared y la tolerancia mandan en el precio. Producir de 1 a 10 piezas resulta asumible; en serie, el amarre se amortiza.
8. ¿Qué acabados admiten las piezas de titanio?
Lo habitual es entregar tal como se mecaniza (Ra 0,8 a 1,6 μm), granallar para un mate uniforme o pulir a espejo (Ra ≤0,1 μm) en implantes y caras visibles. La pasivación refuerza la resistencia a la corrosión, el anodizado aporta color decorativo y los recubrimientos duros (níquel químico, DLC) protegen las superficies de deslizamiento.
9. ¿Pueden partir de un plano 2D o de una muestra física?
Sí. Mecanizamos a partir de PDF, DXF o DWG, y para muestras ofrecemos ingeniería inversa: el escaneo CMM genera un modelo 3D fiable. El cargo de digitalización se descuenta del pedido de producción posterior.
10. ¿Cómo garantizan la trazabilidad del material?
Todo el stock entra con certificado de molino (química, tracción, límite elástico y dureza), se verifica en recepción y se archiva junto al número de colada y lote. Si su sistema de calidad lo requiere, añadimos documentación EN 10204 3.1 y registros de inspección por lote.
11. ¿Firman un acuerdo de confidencialidad?
Sí, el NDA mutuo es previo a la revisión de archivos cuando el cliente lo pide. Trabajamos con sectores aeroespacial, de defensa, médico y electrónico, restringimos el acceso a los planos al equipo asignado y no utilizamos sus piezas como referencia sin autorización por escrito.
12. ¿Realizan envíos internacionales y con qué documentación?
Sí, a cualquier destino. Los pedidos pequeños salen por mensajería exprés (3 a 7 días laborables) y los volúmenes grandes por aire o mar (2 a 6 semanas). Preparamos factura comercial, lista de empaque y certificado de origen para el despacho, y protegemos las piezas con tratamiento anticorrosión; el Incoterm (FOB, CIF o DAP) se fija en la cotización.
13. ¿Cuándo compensa el titanio frente al aluminio o al acero inoxidable?
Cuando hacen falta a la vez alta resistencia, bajo peso y resistencia a la corrosión: estructuras aeroespaciales críticas en peso, exposición marina o química, implantes y servicio continuo por encima de 600 °F. Si solo busca una propiedad, casi siempre gana una alternativa más barata: 7075-T6 para peso, acero 316 para corrosión o 4340 para resistencia, con un coste entre un 60 y un 90 % inferior. Se lo decimos con franqueza en el DFM.
14. ¿Se puede soldar el titanio después de mecanizarlo?
Sí, por TIG, láser o haz de electrones, pero con reglas estrictas: el gas inerte debe cubrir el baño y el reverso hasta bajar de unos 500 °C, porque el titanio caliente absorbe oxígeno y nitrógeno y se fragiliza. Un cepillo usado en acero basta para contaminar la soldadura. Si su conjunto lo necesita, preparamos los bordes según norma y coordinamos un soldador cualificado.
15. ¿Qué documentación conviene exigir con las piezas?
Un paquete razonable incluye el certificado de material con trazabilidad de colada y lote, informe dimensional contra plano, datos CMM de cotas críticas, FAI para referencias nuevas y registro de acabado superficial. Para uso médico o aeroespacial añadimos registros de proceso. Preferimos acordar el alcance en la cotización y no descubrir un vacío en el lanzamiento.
16. ¿Es apto el titanio para implantes e instrumental quirúrgico?
Sí: Ti-6Al-4V y Grado 2 son materiales consolidados por su biocompatibilidad, resistencia a los fluidos corporales y ligereza. Más allá de la aleación cuentan el estado superficial y la limpieza: sin restos de corte incrustados, con acabado controlado y limpieza documentada. Mecanizamos instrumental y prototipos de implante y revisamos esos requisitos durante la cotización.