正如有人說過，人生是一場馬拉松，而不是短跑。同理，鉆頭壽命也是。對于汽車制造商而言，壽命更持久的刀具解決方案使生產更加有利可圖——但是， 制造商通常看不到改變他們現有工具配置的理由。在本文中，金屬切削刀具業的全球領軍者山特維克可樂滿的全球產品經理James Thorpe講解了為何不應低估更長刀具壽命能夠帶來的益處 (例如其CoroDrill系列最近新增的刀具)，尤其是在降低單件成本和提高總產量方面的益處。
刀具壽命的不可預測性是大規模汽車生產的最大威脅之一，特別是當生產工序的自動化程度很高，應用的都是世界一流的機器人和自動化系統。如果出現停機，不僅浪費時間、干擾生產，而且成本高昂，所以，毫無疑問，應該竭盡全力避免刀具出現故障。
在某些情況下，制造商們將換刀間隔時間設置為短于刀具最長壽命。這種方法通常是首選的，因為汽車零部件的材料差異不大。這體現了一種理念：什么時候換刀應當是可預測的，這比嘗試延長刀具壽命以提高零件產量要更安全。
多種材料鉆削
對于山特維克可樂滿的專家而言，延長刀具壽命的關鍵不僅限于刀具的使用時長，也在于鉆頭設計本身。這種方法論催生了采用增強型GM結構設計的CoroDrill 860，這款全新設計的硬質合金鉆頭，專門針對廣泛的被加工材質和應用進行了優化，應用領域涵蓋了所有行業。
對于CoroDrill 860-GM的研制，山特維克可樂滿利用其在機床刀具作業和金屬切削方面的專業知識，研制出一種新的刀具牌號，獨特細晶粒硬質合金基體材質——X1BM。這種細晶粒硬質合金提升了硬度，但同時保持了原有韌性。
此外，鉆尖經過多層物理氣相沉積 (PVD) 工藝處理，形成了薄薄的涂層。這是提升鉆頭生產率以及使刀具無論加工何種材質都能保持穩定壽命的關鍵。其結果使刀具無論在加工鑄鐵、鋼、不銹鋼、淬硬鋼還是有色金屬方面都具備出色穩定性、加工安全性以及長的刀具壽命。
評估刀具壽命
評估刀具壽命的一個更優方法是測量材料去除量。為提高生產率，CoroDrill 860-GM具有創新的容屑槽設計，這提升了排屑效果以及鉆孔質量。同時這種設計也減少了道具的熱量聚集，另外的好處是，高的芯厚強度設計和鉆削時降低的切削力。
860-GM屬于山特維克可樂滿CoroDrill整體硬質合金鉆頭系列。它們的設計目標不僅在于性能的優化，也在于多樣性，即它們適用于各種行業的各種應用和材質。
這包括應用于以下材料組：ISO-P，金屬切削領域最大的材料組，從非合金到高合金材料，豐富廣泛；ISO-M，包括難加工不銹鋼、奧氏體鋼和雙相鋼；ISO-K，灰鑄鐵、球墨鑄鐵和蠕墨鑄鐵；ISO-H，洛氏硬度值在45-65 HRc之間的鋼材；ISO-N，較軟的有色材料，例如鋁、銅和黃銅。
高級結構設計
如前所述，CoroDrill 860-GM具有優化設計，那么具體哪些方面做了優化提升呢？很大一部分提升與鉆頭本身的設計有關，具體包括：高級的鉆尖和容屑槽結構設計；增強的鉆芯及刀尖倒角設計；刃口制備去除了切削刃的微觀缺陷，以及雙刃帶設計提升了鉆削穩定性。鉆尖的設計包括精確磨制的后角以及提升了的表面質量。
總之，所有這些設計特征使鉆頭更穩定，減少了入口和出口的毛刺，同時提升了孔公差，表面質量及直線度。此外鉆頭的磨損過程穩定，從而能獲得卓越的鉆孔精度。
提升的刀具壽命
對于汽車制造商而言，CoroDrill 860-GM已經證明了它在鉆削發動機缸體，殼體，法蘭和歧管方面的實用性。除了汽車和通用工程行業，該款鉆頭還適用于對孔質量尤其注重的很多行業，如航空航天、油氣、核能及可再生能源行業。
860-GM迄今為止所實現的最驚艷效果之一來自韓國的一家汽車制造商。這個客戶工序內容是在批量的汽車變速箱接頭上鉆削通孔?？偟膩碚f，每個零件上需要鉆8個直徑是8.2mm(0.32英寸)的通孔，孔深是10mm(0.39英寸)。
已有的解決方案可以加工200個零件，即1600個孔，應用的切削速度 (Vc) 為80 m/min (3102 RPM)，進給速度 (Vf) 為381 mm/min。與之相比，CoroDrill 860-GM加工了2300個零件，即18400個孔，應用的切削速度 (Vc) 為100 m/min (3878 RPM)，進給速度 (Vf) 為814 mm/min。結果就是刀具壽命提升了1150%之多，且生產率的提高大幅降低了單件成本。同樣，山特維克可樂滿遍布全世界的汽車行業其他客戶也取得了引人欽佩的成果。
實用可靠之選
CoroDrill 860-GM的能力不僅限于其出色的加工安全性和提升的刀具壽命。因為該解決方案憑借一款鉆頭就可鉆削所有材料，因此減少了庫存并提升了機床靈活性，進而又縮短了裝夾時間和降低了成本。這些優勢表明：汽車制造商應當考慮經過優化的鉆頭的正面效應，如860-GM對他們盈虧底線的影響——尤其是“馬拉松" (而非短跑) 般的刀具壽命所帶來的更長期的益處。
