新一代刀片牌號(hào)提高了安全性和切削速度
發(fā)布日期:2012-08-29 蘭生客服中心 瀏覽:3419
用溫軋低碳非合金鋼在CNC車(chē)床隔間制造變速器鼓,并在接近最終形狀的部件上,即在薄壁鼓的內(nèi)、外徑上進(jìn)行半精加工和精加工切削。
瑞士霍爾德班克的Nachbur公司是一家專業(yè)的小零件加工工廠,主要使用瑞士縱切機(jī)床。在這家公司加工的許多瑞士部件中,有一種是用于小型液壓泵的高合金鋼閥錐,整個(gè)車(chē)削過(guò)程一氣呵成,其中除了仿形車(chē)削外,還包括沿部件將直徑縮小一半。
這兩種生產(chǎn)應(yīng)用場(chǎng)合不僅加工條件不一樣,而且工序、材料及刀片尺寸也都明顯不同。然而它們有一點(diǎn)是相同的 —— 都采用了同樣的ISO P25涂層刀片牌號(hào)。
普通鋼車(chē)削
上述示例在某種程度上表明了P25應(yīng)用范圍的廣度,P25車(chē)削應(yīng)用范圍之寬廣,對(duì)切削刀具要求之多,為其它加工所不及。這是指最廣義上的普通車(chē)削。首先,鋼材質(zhì)多種多樣,從非合金到高合金棒材,到各種鍛鋼和鑄鋼。操作類(lèi)型從粗加工到精加工,操作條件有易有難。
另外,生產(chǎn)類(lèi)型繁多,有單個(gè)部件生產(chǎn)、微型零件批量生產(chǎn)、巨型軋制,吃刀時(shí)間也有長(zhǎng)有短,有或無(wú)冷卻液供應(yīng)等。
優(yōu)化要求也是多種多樣的,包括采取最高切削參數(shù)以達(dá)到最高生產(chǎn)效率、延長(zhǎng)刀具壽命以提高安全性和對(duì)換刀的考慮等。
在P25車(chē)削中會(huì)發(fā)生各種形式的刀片磨損,從形成積屑瘤而導(dǎo)致工件材料粘結(jié)到切削刃塑性變形,從刀片涂層迅速剝落到刀片表面上形成月牙洼。
高要求
山特維克可樂(lè)滿公司在英國(guó)的資深車(chē)削專家Paul Williams先生解釋說(shuō),“P25牌號(hào)刀片往往需要首先接受對(duì)鍛皮的初始切削,切削量有多有少,然后是進(jìn)一步的高速切削!遍L(zhǎng)期以來(lái),可樂(lè)滿在應(yīng)用成熟的GC4025刀片牌號(hào)方面擁有豐富的經(jīng)驗(yàn),該刀片多年來(lái)在P25牌號(hào)中處于領(lǐng)先地位,并且是許多加工車(chē)間執(zhí)行鋼車(chē)削加工的首選。Williams先生說(shuō),“例如,以一個(gè)飛機(jī)起落架的低合金主配件為例,其粗加工包括兩道切深為8毫米的中等粗加工,然后是一道1毫米深的中間精加工,并保留下一道工序公差 —— 整個(gè)加工過(guò)程都使用同一刀片。該刀片必須滿足上述兩項(xiàng)工序的不同要求,同時(shí)保持良好的切屑控制,而且還必須擁有40分鐘以上的刀具壽命。”
GC4025刀片在上世紀(jì)九十年代末期推出,在多年分析和研究的基礎(chǔ)上,其形態(tài)不斷改進(jìn)和完善。為使該牌號(hào)的刀片成為普通鋼車(chē)削的主力刀片,研究人員掌握了它必須滿足的各種應(yīng)用場(chǎng)合要求,在形成清晰的概念之后,對(duì)此產(chǎn)品的數(shù)項(xiàng)牌號(hào)屬性進(jìn)行了改進(jìn)。這是一項(xiàng)艱巨的任務(wù),因?yàn)镻25的應(yīng)用場(chǎng)合要比P15精加工區(qū)域和P35粗加工區(qū)域多出約三分之一。
新型GC4225車(chē)削牌號(hào)較其上一代刀片更為多樣化,能力也更強(qiáng),可以在比從前更廣的范圍內(nèi)由始至終采用P25牌號(hào)刀片(對(duì)于一次性加工零件頻繁變化的機(jī)加工車(chē)間來(lái)說(shuō),這項(xiàng)優(yōu)勢(shì)尤其重要),但卻不會(huì)降低其在大批量加工中實(shí)現(xiàn)更高金屬去除率的能力。
有效控制磨損
山特維克可樂(lè)滿瑞典公司新型GC4225牌號(hào)開(kāi)發(fā)項(xiàng)目負(fù)責(zé)人Peter Littecke先生解釋說(shuō),“由于P25的車(chē)削范圍很寬廣,我們正在考慮開(kāi)發(fā)幾種控制磨損的機(jī)制。最理想的情況是,在所有工序中刀片只應(yīng)發(fā)生后刀面磨損,這是切削刃磨損較為‘自然’的方式,因此,也是最具可預(yù)測(cè)性的切削刃磨損。如今,許多磨損機(jī)制都在互相影響,從而就限制了刀具的有效壽命,并經(jīng)常導(dǎo)致刀片過(guò)早地崩刃。”
他繼續(xù)說(shuō),“GC4225牌號(hào)刀片的問(wèn)世,使我們朝有效控制甚至完全抑制不希望的磨損類(lèi)型迅速出現(xiàn)邁進(jìn)了一大步。這樣,后刀面磨損得到了更有效控制,而新型Gc4225牌號(hào)刀片的壽命通常比舊版GC4025長(zhǎng)一倍。這項(xiàng)開(kāi)發(fā)的結(jié)果當(dāng)然引起了用戶的極大興趣!
這種可預(yù)測(cè)的后刀面磨損代替其它更具破壞性的磨損機(jī)制已呈現(xiàn)一種趨勢(shì),來(lái)自加工車(chē)間的測(cè)試報(bào)告也證實(shí)了這一點(diǎn)。在用于普通鋼車(chē)削的可轉(zhuǎn)位刀片方面,P25車(chē)削范圍正在發(fā)生明顯的更新?lián)Q代。
范圍寬廣的解決方案
山特維克可樂(lè)滿公司的一位對(duì)P25車(chē)削有著精深研究的開(kāi)發(fā)專家Sigrid Surkamp先生介紹說(shuō),“將改進(jìn)刀片韌性和耐磨性結(jié)合起來(lái),當(dāng)然有助于提高GC4225牌號(hào)在所有應(yīng)用中的表現(xiàn)。新牌號(hào)極大改善了刀片的刀口安全性,原因之一是改善了涂層對(duì)刀片的粘力。在一些更苛刻的加工場(chǎng)合,如間斷切削等,P25刀片的能力得到增強(qiáng),其安全性也更高。另外,就刀片能力而言,刀刃抗變形的能力更強(qiáng),刀片表面更不易形成月牙洼!
由此看來(lái),新型GC4225牌號(hào)不僅改善了P25應(yīng)用范圍中的表現(xiàn)性能,亦無(wú)疑正在逐步占領(lǐng)P15和P35應(yīng)用范圍中的市場(chǎng)份額。這種變化的一個(gè)例子是汽車(chē)曲軸加工。這是一項(xiàng)頗為困難的應(yīng)用場(chǎng)合,通常剛好超出P25應(yīng)用范圍的極限。這些鋼鍛件經(jīng)過(guò)車(chē)削加工,還需要進(jìn)行間斷切削。為確保安全和合理的刀具壽命,通常采用堅(jiān)韌的P35牌號(hào)刀片(即采用GC4035)進(jìn)行加工,刀具壽命為每切削刃44個(gè)零件。此場(chǎng)合也試用過(guò)GC4025牌號(hào)的刀片,結(jié)果顯示,在刀具壽命內(nèi)加工14個(gè)零件后,就必須更換刀片。而最近,又在這種應(yīng)用場(chǎng)合對(duì)新研制的GC4225牌號(hào)刀片進(jìn)行了測(cè)試,一個(gè)刀片可車(chē)削41個(gè)零件,而磨損程度低于P35牌號(hào)。
自然的首選
上述例子表明,新型P25牌號(hào)GC4225刀片的能力得到了改進(jìn),能夠承受因工件材質(zhì)而引起的各種變化和滿足更嚴(yán)峻場(chǎng)合下所提出的更高操作要求,因此,具有更大的靈活性。另外,刀具壽命有更強(qiáng)的可預(yù)測(cè)性,使此刀片牌號(hào)應(yīng)用更方便、更安全。新牌號(hào)刀片也更加耐用,部分原因是它的耐熱性更好。因此,它更能滿足各種優(yōu)化要求,而且最重要的是,它更有助于在寬廣的普通鋼車(chē)削應(yīng)用中提高生產(chǎn)效率。
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