Gr4 legura titanijuma je idealan strukturni materijal za vazduhoplovstvo zbog svoje male gustine, visoke specifične čvrstoće, dobre otpornosti na koroziju i dobrih procesnih performansi. U mnogim svemirskim aplikacijama, titanijum i njegove legure zamenjuju tradicionalne aluminijumske legure. Danas, avio-svemirska industrija troši približno 42% ukupne svjetske proizvodnje titanijuma, a očekuje se da će potražnja za titanijumom nastaviti rasti dvocifrenom stopom od sada do 2010. Nove generacije aviona moraju u potpunosti iskoristiti prednosti performansi koje nude legure titanijuma, a tržište komercijalnih i vojnih aviona podstiče potražnju za titanijumskim legurama. Novi modeli kao što su Boeing 787, Airbus A380, F-22 Raptor i F-35 Joint Strike Fighter (također poznat kao Lightning II) koriste veliki broj legura titanijuma. Prednosti materijala od legura titanijuma Titanijumske legure imaju visoku čvrstoću, visoku otpornost na lom, kao i dobru otpornost na koroziju i zavarljivost. Kako trup aviona sve više koristi kompozitne strukture, tako će se povećavati i udio materijala na bazi titana koji se koriste za trup, jer je kombinacija titanijuma i kompozitnih materijala daleko bolja od aluminijskih legura. Na primjer, u poređenju sa aluminijskim legurama, legure titana mogu povećati vijek trajanja konstrukcija trupa za 60%.
Općenito se smatra da se legure titana teško obrađuju jer ih je teže obrađivati od uobičajenih legiranih čelika. Brzina uklanjanja metala tipične legure titanijuma je samo oko 25% od one kod najčešćih čelika ili nerđajućeg čelika, tako da obrada dela od legure titana traje oko četiri puta duže od obrade čeličnog dela. Kako bi zadovoljili rastuću potražnju za obradom legure titanijuma u industriji proizvodnje vazduhoplovstva, proizvođači moraju da povećaju svoje proizvodne kapacitete i stoga moraju bolje razumeti efikasnost strategija mašinske obrade legura titanijuma. Tipična obrada titanijumskih radnih komada počinje kovanjem i nastavlja se sve dok se 80% materijala ne ukloni kako bi se dobio konačni oblik dijela.
Sa brzim rastom tržišta vazduhoplovnih komponenti, proizvođači su bili preplavljeni, a povećana potražnja za obradom predmeta od legure titanijuma zbog manje efikasne obrade rezultirala je značajnim opterećenjem kapaciteta obrade legure titanijuma. Neki lideri u vazduhoplovstvu čak su javno doveli u pitanje da li postojeći kapacitet obrade može da podnese sve nove delove od legure titanijuma. Budući da su ovi predmeti često izrađeni od novih legura, potrebne su promjene u metodama obrade i materijalima alata. Titanijumska legura Ti-6Al-4V legura titana dostupna je u tri različita strukturna oblika: legura titanijuma, legura ab titanijuma i legura b titanijuma. Komercijalno čisti titanijum i legure a-titanijuma nisu termički obrađeni, ali obično imaju dobru zavarljivost; legure ab-titanijuma su termički obrađene, a većina je takođe zavarljiva; i legure b- i kvazi-b-titanijuma su potpuno termički obrađene, a takođe su generalno zavarljive.
Obrada dijelova od legure titana u industriji proizvodnje strojeva zauzima vrlo važnu poziciju, obrada materijala od legure titana je trenutna poteškoća u tehnologiji obrade. Kako bi se zadovoljila rastuća potražnja za radnim komadima od legure titanijuma za vazduhoplovstvo, kineska obrada rezanja legure titanijuma mora da postigne veliki napredak. Na osnovu domaćih uslova materijala, alatnih mašina i upravljanja, dalje jačanje optimizacije puteva procesa obrade materijala od legure titanijuma, preferencijalni odabir parametara obrade, te poboljšanje efikasnosti obrade i kvaliteta proizvoda važni su faktori za promicanje razvoja domaće legure titanijuma. industriju i vazduhoplovnu industriju. Alat za bušenje unutrašnje šupljine cilindrične površine dizajniran u papiru ima jednostavnu strukturu i jednostavan je za proizvodnju i upotrebu, što rješava probleme procesa obrade dijelova okvira kugličnog prstena.
