Titāna stiepļu vilkšanas process ir paņēmiens, kas titāna un titāna sakausējuma sagataves pakāpeniski izstiepj smalkās stieplēs, izmantojot virkni precīzu presformu. Tas izklausās vienkārši, bet praksē tas ir pilns ar izaicinājumiem, patiesi "maigs spēks" metālapstrādes jomā. Titāns ir metāls ar lieliskām īpašībām-augstu izturību, vieglu svaru un izturību pret koroziju-, taču šīs pašas priekšrocības arī apgrūtina apstrādi. Titānam ir laba stingrība istabas temperatūrā, bet augsta izturība pret deformāciju, kas nozīmē, ka tas ir ļoti "stingrs" un prasa ievērojamu spēku, lai mainītu formu; tajā pašā laikā tas ir ķīmiski reaģējošs, augstā temperatūrā viegli reaģējot ar tādiem elementiem kā skābekli un slāpekli gaisā, izraisot tā virsmas trauslumu; turklāt tai ir ievērojama "darba sacietēšanas" parādība, kas nozīmē, ka tas kļūst grūtāks, jo vairāk tiek vilkts, un noteiktā brīdī var salūzt. Tāpēc titāna stieples vilkšana ir daudz mazāk vienkārša nekā vara vai dzelzs stieples vilkšana; tas ir sistemātisks inženierijas process, kas apvieno mehānisko, termisko apstrādi un virsmas apstrādi.
Visa zīmēšanas procesa pamatprocess sākas ar sagataves sagatavošanu. Parasti kā izejmateriālu tiek izmantoti kalti, velmēti un apstrādāti titāna sakausējuma stiepļu stieņi, kuru diametrs var būt daži milimetri. Pirmais un izšķirošais solis ir virsmas pirmapstrāde. Lai izveidotu tīru, gludu virsmu, rūpīgi jānoņem oksīda nogulsnes, eļļa un defekti, izmantojot mehāniskas vai ķīmiskas metodes. Visas nepilnības tiks palielinātas turpmākās zīmēšanas laikā, izraisot stieples pārrāvumu. Nākamais ir eļļošanas slāņa uzklāšana. Sakarā ar lielo berzi starp titānu un matricu un tā tendenci "pielipt", ir jāizveido efektīva eļļošanas izolācija. Izplatīta metode ir fosfatēšana vai oksidēšana, kas rada porainu, ļoti lipīgu konversijas plēvi uz titāna stieples virsmas. Šī plēve pati samazina berzi un darbojas kā "sūklis", absorbējot sekojošās smērvielas un veidojot stabilu smērplēvi zīmēšanas laikā.
Pēc pirmapstrādes sākas daudzkārtēju{0}}zīmēšanas posms. Tīra, ieeļļota sagatave tiek izvilkta un izspiesta caur virkni karbīda vai dimanta presformu ar pakāpeniski mazākām atverēm. Katrs gājiens nedaudz saspiež diametru. Galvenais šeit ir kontrolēt "pielaides samazināšanas līmeni". Tā kā titāna darbs- ātri sacietē, vienā piegājienā nevar novilkt pārāk daudz stieples, pretējā gadījumā tas pārplīsīs pārmērīgas cietības dēļ. Tāpēc ir nepieciešams zinātnisks izturēšanas grafiks, parasti ar samazinājuma līmeni no 10% līdz 20%. Vēl svarīgāk ir tas, ka pēc vairākām vilkšanas reizēm titāna stieple sacietē un zaudē spēju tālāk deformēties, tādēļ ir nepieciešama starpposma atkausēšana. Rūdīšana notiek ar vakuumu vai inertu gāzi aizsargātā krāsnī, lai novērstu iekšējo spriegumu un atjaunotu materiāla plastiskumu un stingrību, padarot to piemērotu nākamajai vilkšanas kārtai. Šis "zīmēšanas-cietināšanas-atlaidināšanas-pārzīmēšanas" cikls tiek atkārtots vairākas reizes, līdz tiek sasniegts mērķa izmērs. Visam procesam ir nepieciešama precīza vilkšanas ātruma, formas leņķa un dzesēšanas apstākļu kontrole, lai samazinātu siltuma uzkrāšanos un berzes bojājumus.
Kad titāna stieple ir sasniegusi vēlamo galīgo diametru, izmantojot atkārtotu vilkšanu un atkausēšanu, process vēl nav pabeigts; apdare joprojām ir nepieciešama. Tas ietver precīzu iztaisnošanu, lai novērstu čokurošanos un iekšējo spriegumu, un dažkārt elektropulēšana vai vakuuma spilgta atkausēšana, lai iegūtu ārkārtīgi gludu, tīru virsmu ar vienādām mehāniskām īpašībām. Tādējādi tiek realizēta titāna stieples vērtība, kas iegūta, izmantojot šo stingro procesu. To plaši izmanto augsto-tehnoloģiju jomās: medicīnas nozarē īpaši-smalkas titāna stieples ir ideāli materiāli šuvēm, zobu ortodontiskajiem vadiem un sirds un asinsvadu stentiem to lieliskās bioloģiskās saderības dēļ; aviācijā titāna stieples tiek iepītas sietos kompozītmateriālu pastiprināšanai vai siltumizolācijas slāņiem; ķīmijas un jūras inženierzinātnēs to izmanto, lai aust pret koroziju izturīgus filtru sietus; un augstākās klases patēriņa precēs to izmanto briļļu ietvaros, rotaslietās un sporta precēs. Var teikt, ka katrs smalkas, bet stipras titāna stieples rullis iemieso mūsdienu materiālu zinātnes gudrību, kas ir lielisks piemērs dumpīga metāla pieradināšanai precīzos izstrādājumos, kas kalpo cilvēces visprogresīvākajām vajadzībām.
