Hlavní faktory ovlivňující obrábění slabě tuhéslitina titanustruktury zahrnují: tuhost stroje, volbu řezných nástrojů, parametry procesu a efektivní chlazení. Během obrábění se tyto faktory vzájemně ovlivňují a ovlivňují a hromadění chyb deformace může způsobit, že obrobené slabě tuhé součásti vyjdou z tolerance, což znesnadní kontrolu deformace obrábění.
1.1 Výběr obráběcích strojů
Tuhost frézovacího systému-upínacího-obráběcího stroje by měla být dobrá, vůle mezi jednotlivými částmi obráběcího stroje by měla být správně nastavena a radiální házení vřetena by mělo být minimální; je výhodné používat takové obráběcí stroje.
1.2 Výběr řezných nástrojů
Zlepšení produktivity řezání je především výsledkem vývoje a aplikace nových typů materiálů řezných nástrojů. Během několika posledních desetiletí udělaly řezné nástroje velký pokrok, včetně karbidových povlaků, keramiky, kubického nitridu boru a polykrystalického diamantu. Jsou účinné pro obrábění litiny, oceli a vysokoteplotních slitin. Neexistuje však žádný nástroj, který by mohl zlepšit obrobitelnost titanových slitin, protože materiály řezných nástrojů pro titanové slitiny musí mít velmi důležité vlastnosti, včetně: 1) dobré tvrdosti za tepla, aby vydržely vysoké namáhání; 2) dobrá tepelná vodivost pro snížení teplotních gradientů a tepelných šoků; 3) dobrá chemická inertnost pro snížení sklonu k reakci s titanem; 4) dobrá houževnatost a odolnost proti únavě pro přizpůsobení procesu segmentace třísky. Téměř ve všech procesech obrábění slitin titanu jsou nástroje ze slinutého karbidu wolframu (WC/Co) považovány za nástroje s nejlepším výkonem. Některé testy ukazují, že všechny karbidové nástroje s povlakem mají vyšší míru opotřebení než nepovlakované. Přestože se kvalita moderních keramických nástrojů zlepšila a stále častěji se používají k obrábění obtížně obrobitelných--materiálů, zejména těch vysokoteplotních{13}}slitin (jako jsou superslitiny na bázi niklu{14}}), kvůli jejich špatné tepelné vodivosti, nízké lomové houževnatosti a reakci s titanem nenahradily karbid a rychlořeznou ocel{{15}. Supertvrdé materiály pro řezné nástroje (kubický nitrid bóru a polykrystalický diamant) mají nízkou míru opotřebení při obrábění titanových slitin, čímž vykazují dobrý výkon.
1.3 Řezná kapalina
Slitiny titanu mají výhody, jako je vysoká pevnost, odolnost proti oxidaci a vysoká -teplotní odolnost. Splňují požadavky na vysoce-výkonnostní použití, ale zároveň představují mnoho výzev pro zpracování řezání. Při řezání titanových slitin by se ke snížení řezné teploty mělo do oblasti řezu nalít velké množství chladicí- řezné kapaliny, která odvede teplo z řezné hrany a odplaví třísky, čímž se sníží řezná síla. Požadavky na řeznou kapalinu jsou proto vysoká tepelná vodivost, velká tepelná kapacita, rychlý průtok a velký průtok. Nejlepší metodou chlazení je vysokotlaké-chlazení s průtokem řezné kapaliny minimálně 15–20 l/min. Běžně používané řezné kapaliny jsou obecně tří typů: voda nebo alkalické roztoky, roztoky -rozpustných olejů na bázi vody a roztoky -vodou-nerozpustných olejů.
2. Potíže při obrábění konstrukčních součástí z titanové slitiny
2.1 Vysoká teplota řezání
Vzhledem k tomu, že slitina titanu má nízkou tepelnou vodivost (asi 1/3 až 1/6 tepelné vodivosti oceli), při obrábění snadno dochází k vysokým řezným teplotám. Za stejných podmínek je řezné teplo vznikající při obrábění titanových slitin více než dvojnásobkem tepla vznikajícího při obrábění stejné oceli a teplo vznikající při obrábění se obtížně odvádí přes obrobek. Titanová slitina má nízkou měrnou tepelnou kapacitu, takže místní teploty během obrábění rychle stoupají, což může snadno způsobit nadměrné zvýšení teploty hrotu nástroje, což má za následek silné opotřebení nástroje a dokonce i hoření.
2.2 Vysoká odolnost proti proříznutí
Řezná síla při obrábění titanových slitin je zhruba stejná jako při řezání oceli, takže energie spotřebovaná při obrábění je stejná nebo mírně nižší než u oceli. Při obrábění titanových slitin je však napětí v blízkosti hlavního břitu velmi vysoké. To může být způsobeno tím, že plocha kontaktu třísky na čele čela při řezání slitin titanu je obvykle velmi malá (asi 1/3 plochy při řezání oceli za stejných podmínek). Vyšší řezné napětí může způsobit poddajnost obrobku při obrábění, což má za následek nekonzistenci rozměrů obráběného obrobku.
2.3 Vibrace ve slabě tuhých konstrukcích
Vibrace jsou důležitým problémem, který je třeba překonat při obrábění dílů z titanové slitiny se slabou tuhostí, zejména při dokončování. Velmi nízký modul pružnosti titanové slitiny je primární příčinou vibrací během řezání. Při řezných silách je deformace titanové slitiny dvojnásobná oproti uhlíkové oceli. Odskok mezi bokem nástroje a obrobeným povrchem způsobuje tření, které generuje vibrace, a také vysoké řezné teploty. Velmi vysoké dynamické řezné síly při obrábění titanových slitin částečně způsobují vibrace a jejich hodnoty mohou přesáhnout 30 % statické síly. To je způsobeno procesem stříhání plastů při tvorbě třísek ze slitiny titanu. V důsledku vibrací při řezání je obtížné, aby kvalita povrchu frézovaných obrobků z titanové slitiny splňovala požadavky na přesnost.