用于Y轴的CoroCut® QD属于山特维克可乐满既有的CoroCut®系列。用于Y轴切断车削的QD包含CoroCut® QD的所有功能,但是有一个重大改变 — 刀片凹窝旋转90度。
不同于常规切断刀具与机床刀具的X轴对齐,Y轴切断车削刀具依据不同的运行规则。90度逆时针旋转与Y轴对齐,可实现若干益处。
对CoroCut® QD进行的升级提升了表面质量,比常规切断的振动更少 — 因此减少了噪音 — 也比常规方法可切断的直径更大。此外,产生的负荷被转移至刀板最强韧的区域,因此使刀板刚度提升了六倍,从而实现了更高的进给和更长悬伸,而不会失去稳定性。
具体而言,刀板经过升级,没有了Y偏置,意味着编程更轻松,行程更长。此外刀板还有了止动表面,满足两个重要的应用需求 — 防止刀板被推入接杆,实现更轻松的装夹。
“常规切断沿着X轴使用进给运动,这意味着切削力被直接引导通过刀板刚性最差的部分,”全球车削产品应用专家Fredrik Selin如此表示。“这可能导致变形和不稳定性。通过将刀片凹窝旋转90度和使用Y轴,切削力沿着整个刀板长度移动,因此使刀板刚度提升高达600%。
“CoroCut® QDY是在车削中心和Y轴多任务机床进行切断加工的理想之选,”Selin表示。“这包括在纵切机床进行切断加工,直径大到120毫米 (mm),长悬伸可达主、副夹头之间。因此,如果需要在无损加工安全性或加工效率的前提下切断或加工深槽,经过升级的CoroCut QDY®解决方案是理想之选。”
在某些情况下,制造商们将换刀间隔时间设置为短于刀具最长寿命。这种方法通常是首选的,因为汽车零部件的材料差异不大。这体现了一种理念:什么时候换刀应当是可预测的,这比尝试延长刀具寿命以提高零件产量要更安全。
多种材料钻削
对于山特维克可乐满的专家而言,延长刀具寿命的关键不仅限于刀具的使用时长,也在于钻头设计本身。这种方法论催生了采用增强型GM结构设计的CoroDrill 860,这款全新设计的硬质合金钻头,专门针对广泛的被加工材质和应用进行了优化,应用领域涵盖了所有行业。
对于CoroDrill 860-GM的研制,山特维克可乐满利用其在机床刀具作业和金属切削方面的专业知识,研制出一种新的刀具牌号,独特细晶粒硬质合金基体材质——X1BM。这种细晶粒硬质合金提升了硬度,但同时保持了原有韧性。
此外,钻尖经过多层物理气相沉积 (PVD) 工艺处理,形成了薄薄的涂层。这是提升钻头生产率以及使刀具无论加工何种材质都能保持稳定寿命的关键。其结果使刀具无论在加工铸铁、钢、不锈钢、淬硬钢还是有色金属方面都具备出色稳定性、加工安全性以及长的刀具寿命。
评估刀具寿命
评估刀具寿命的一个更优方法是测量材料去除量。为提高生产率,CoroDrill 860-GM具有创新的容屑槽设计,这提升了排屑效果以及钻孔质量。同时这种设计也减少了道具的热量聚集,另外的好处是,高的芯厚强度设计和钻削时降低的切削力。
860-GM属于山特维克可乐满CoroDrill整体硬质合金钻头系列。它们的设计目标不仅在于性能的优化,也在于多样性,即它们适用于各种行业的各种应用和材质。
这包括应用于以下材料组:ISO-P,金属切削领域最大的材料组,从非合金到高合金材料,丰富广泛;ISO-M,包括难加工不锈钢、奥氏体钢和双相钢;ISO-K,灰铸铁、球墨铸铁和蠕墨铸铁;ISO-H,洛氏硬度值在45-65 HRc之间的钢材;ISO-N,较软的有色材料,例如铝、铜和黄铜。
高级结构设计
如前所述,CoroDrill 860-GM具有优化设计,那么具体哪些方面做了优化提升呢?很大一部分提升与钻头本身的设计有关,具体包括:高级的钻尖和容屑槽结构设计;增强的钻芯及刀尖倒角设计;刃口制备去除了切削刃的微观缺陷,以及双刃带设计提升了钻削稳定性。钻尖的设计包括精确磨制的后角以及提升了的表面质量。
总之,所有这些设计特征使钻头更稳定,减少了入口和出口的毛刺,同时提升了孔公差,表面质量及直线度。此外钻头的磨损过程稳定,从而能获得卓越的钻孔精度。
提升的刀具寿命
对于汽车制造商而言,CoroDrill 860-GM已经证明了它在钻削发动机缸体,壳体,法兰和歧管方面的实用性。除了汽车和通用工程行业,该款钻头还适用于对孔质量尤其注重的很多行业,如航空航天、油气、核能及可再生能源行业。
860-GM迄今为止所实现的最惊艳效果之一来自韩国的一家汽车制造商。这个客户工序内容是在批量的汽车变速箱接头上钻削通孔。总的来说,每个零件上需要钻8个直径是8.2mm(0.32英寸)的通孔,孔深是10mm(0.39英寸)。
已有的解决方案可以加工200个零件,即1600个孔,应用的切削速度 (Vc) 为80 m/min (3102 RPM),进给速度 (Vf) 为381 mm/min。与之相比,CoroDrill 860-GM加工了2300个零件,即18400个孔,应用的切削速度 (Vc) 为100 m/min (3878 RPM),进给速度 (Vf) 为814 mm/min。结果就是刀具寿命提升了1150%之多,且生产率的提高大幅降低了单件成本。同样,山特维克可乐满遍布全世界的汽车行业其他客户也取得了引人钦佩的成果。
实用可靠之选
CoroDrill 860-GM的能力不仅限于其出色的加工安全性和提升的刀具寿命。因为该解决方案凭借一款钻头就可钻削所有材料,因此减少了库存并提升了机床灵活性,进而又缩短了装夹时间和降低了成本。这些优势表明:汽车制造商应当考虑经过优化的钻头的正面效应,如860-GM对他们盈亏底线的影响——尤其是“马拉松" (而非短跑) 般的刀具寿命所带来的更长期的益处。
]]>首选材质GC4425的抗磨损能力、抗热性能以及韧性都得到了提升,因此大幅扩展了应用范围。当需要更高的耐热性时,材质GC4415可作为GC4425的补充。它实现了稳定加工工况下的高切削速度和长切削时间。
]]>CoroDrill® DS20的钻深可达4–7 × DC,同时还拥有高可靠性、寿命可预测性和出色的效率。借助稳定的高精度模块化钻削接口 (MDI),可以进一步改善钻削操作并减少刀具库存。
]]>通过在半精加工和精加工应用更高的切削速度,该材质可以带来更高的生产率,同时保证满足公差和加工表面完整性的要求。
]]>这款钻头在设计时便以对严谨的工艺和严格的质量有极高要求的行业为重点,典型零件包括航空航天发动机机匣、石油和天然气专用阀门等。
]]>摒弃多把刀具的繁杂,仅需一把铣削刀具,提升铝材料加工
汽车行业面临着一个关于“重量”的进退两难的困境。例如2017年在美国生产的所谓轻型车辆,平均重量达4,044磅——所以说,它们并不总是名副其实。新的零部件和技术使车辆重量增加,但同时从环境方面考量又要求制造商要想办法减轻重量。作为轻型材料的金属铝能够解决这个难题,但是它的铣削和加工面临挑战。在本文中,全球金属切削领域的领军企业山特维克可乐满汽车部的全球经理爱德华多·德波诺 (Eduardo Debone) 为我们讲解如何通过单工序铣刀摆脱困境。
金属铝将永远被视为可以“成就飞行梦想”的材料。铝材料在航空领域的应用甚至早于1800年代晚期第一架飞行器的诞生,即:斐迪南·冯·齐柏林伯爵 (Count Ferdinand Zeppelin) 所打造的著名的铝框架同名飞艇:齐柏林飞艇。铝材料的轻量特征使其时至今日依然受欢迎。例如其应用于汽车发动机,有助于大幅减轻车辆重量和节约燃油
再比如,同样是交通领域,一辆欧洲载客轿车的动力系统通常包含大约80千克铝材料,这使得诸如发动机和齿轮箱这类部件成为倍受关注的减重措施首选。鉴于铝材料越来越受欢迎,机床刀具制造商就需要专门的切削刀具解决方案来使金属铝成为更理想的工件材料佳选。
零件复杂性
气缸体是车辆发动机的主要构件,其负责容纳若干移动部件,这些部件合力生成车辆移动所需的动力。多年来,气缸体都是由铸铁材料打造的,但如今的乘用车为了减轻重量普遍选择铝合金材料。
在汽车零部件生产中,气缸体的制造所涉及的机床数量最多,工艺流程也往往较为复杂,且所允许的公差范围小。一些关键和复杂的汽车零部件 (如气缸体) 的粗加工和精加工是一个昂贵且耗时的过程。整个过程需要用到若干不同刀具,这就意味着装夹调试的频率增多且需要更多冷却液来降低摩擦加剧而产生的热量。
发动机的气缸盖也是同样关键的部件,往往也使用铝材料打造。气缸盖负责将空气和燃料输送到燃烧室;同时由于它位于气缸体顶部,所以也负责容纳多种部件,如气门、火花塞和燃料喷射器等。同气缸体一样,气缸盖也需要复杂精细的高质量加工。
的确,铝材料比铸铁材料要轻,但同时它也要软得多。因此,糟糕的工件表面质量、产生毛刺以及不均匀的刀具磨损都是常见现象。那么,汽车制造商该如何战胜这些挑战,缩短生产周期、提高表面质量和节约成本呢?
“一序到位”的单工序解决方案
作为金属切削领域的专家,山特维克可乐满发现:创新的本质在于简单。以单工序解决方案取代多刀具进行面铣加工,铝材料加工方面的很多难题都可以迎刃而解。所谓单工序解决方案采用的是多功能型铣削刀具,即:同一把刀具可提供粗加工和精加工两种能力,因此减轻了铝材料所承受的切削力,进而实现更高品质的加工效果。
山特维克可乐满的铝材料加工解决方案包括若干独特的专利刀具设计,可实现无故障、精准且无毛刺的铣削加工。其中包括我们的 M5C90铝材料铣刀,属于M5产品系列,专门用于气缸盖、气缸体及所有铝材料零部件的粗、精面铣加工,推荐用于大切宽铣削,不适用于薄壁零部件。该刀具能够完成从粗加工到精加工的整个工艺过程,一序到位。
至关重要的是,该刀具能够仅仅通过一次走刀就完成从粗到精的整个铣削过程,且很多情况下,铣削深度可高达六毫米。我们已经见证了其显著成效:刀具寿命延长了五倍之多,生产周期缩短了足有200%。
M5系列刀具的一个关键特性是其阶进技术。一系列精准而耐用的多晶金刚石 (PCD) 刀片按照圆周环形布局,一层一层逐渐、少量地剔除工件材料,包括轴向和径向。此外,刀具的最后一个齿采用wiper修光刀片设计,保证出色的表面质量和平面度。wiper修光刀片和其他刀片的位置都是固定的,因此这也取消了复杂而耗时的调刀工艺。虽然一个汽车铝部件的整个制造过程需要若干刀具,但这一多功能性的解决方案使铝材料在加工过程中免于承受很多切削力。
作为汽车行业持续的环保性能追求的一部分,选择恰当的材料将成为车辆减重策略不可缺少的一部分。同时,诸如M5C90铝材料铣刀这样的刀具所实现的更简单的加工方法为制造商提供了一种能够满足复杂的铝材料各种加工要求的方式。如此看来,也许,铝材料可以顺理成章地成为解决汽车行业“重量”困境的一剂良方。
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轴零件具有许多不同的形状和形式,其主要用途是传递动力。
细长轴需要刚性夹紧系统和轻快切削刀具以避免振动。对于齿轮,淬硬阶段的精心准备是关乎成功的要素。
在淬硬处理之前,会先进行软车削和铣齿,其中的挑战常常是实现严密的尺寸公差。淬硬阶段的精心准备可实现相对直接的硬零件车削工序。在硬零件车削中,可预测的加工和良好的表面质量至关重要。除了所有这一切之外,还必须确保高经济性。
除了我们范围广泛的标准产品之外,山特维克可乐满还提供专用产品和非标产品解决方案,从而为客户克服制造这些零件所带来的挑战提供全力支持。
无论您是为无人值守生产,还是定制零件而寻找车削刀片材质,我们都有能够实现可预测刀具寿命、高机床利用率和高表面质量的可靠刀片材质供您选择
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切削速度和进给率是传统车削的两倍,并且具有更长的刀具寿命。
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高精度上方冷却液控制断屑以实现安全加工,下方冷却液则控制温度以实现可预测的长刀具寿命。8刃刀片。
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针对粗加工至精加工而优化的槽形提供了最重要的切屑控制。
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车削淬硬钢要求使用超硬刀片材质。无论加工什么零件或对表面质量有什么要求,您都将在这里找到高生产率刀片材质,它们不仅能够承受高温和高切削力,而且仍能保持切削刃的完整性。
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多达8条切削刃能够实现更短的生产时间以及大幅降低的单个零件刀具成本。
高效硬零件车削
山特维克可乐满已经开发出了多项高压冷却液解决方案,能够帮助客户获得更长的刀具寿命、改进的零件稳定性和更高的加工安全性方面的益处。
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CoroMill 171.4小模数铣刀可轻松用于加工中心、多任务机床和车削中心,一次装夹便能加工出整个零件。
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