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由难加工材料车削现状转换高效加工

【立式铣床】随着机床设备的提升和高压冷却(HPC)系统的运用,车削不锈钢,超级合金,以及其他难加工材料,变得更容易。在许多应用中,在泛流冷却、低压冷却下,采用先进刀具,生产率可提升 20% 或更多,每切削刃寿命可提升一倍。如果在此基础上,仅仅提升冷却压力至 70-300 bar,加工潜能可再获大幅提升。事实上,采用合适的高压冷却(HPC)刀具,将在切削刃寿命及/或生产率方面收获数量级规模的增长。

让我们首先从车削难加工超级合金,不锈钢,钛合金材料的最新进展着手:

◎在常规冷却前提下,更新粗车刀片合金牌号至伊斯卡 IC6015,加工 316L不锈钢。不仅每切削刃加工工件数从4件增加到10件,而且切削效率提升了20%。

◎同样,采用伊斯卡IW7晶须增强陶瓷刀片,也使得车削硬高温合金得到改善,特别是在粗加工加工应用中。事实上,在粗加工及半精加工应用中,此类刀片寿命比硬质合金刀片高出8倍至10倍。新陶瓷刀片可承受因切削速度高而产生的高切削热,该切削热可软化被加工材料,比如软化钨铬钴合金。故而,将其应用于无人值守情况下车削超级合金,也表现出出色的可靠性。

切削热控制,控制切屑

镍基合金,钴基合金等属于高粘性,长切屑的材料;然而通过刀片设计结构的改变,我们更好地控制了加工中的切削热和切屑形状。即便没有高压冷却(HPC),加工此类材料的刀片,也需遵循:锋利切削刃,光滑表面,耐热涂层,高强度卷屑槽。这种组合实现了快速断屑,推动切屑远离刀片及切削区域;避免因切屑粘结到切削刃上,使得刀片过热,或因切屑附着造成的再次切削,影响工件被加工表面质量。

请记住,切屑硬度比母材高得多,也比母材更脆,因此也加倍提高了再次切削的破坏性。如果进行高压冷却(HPC)加工,冷却液(沸点350o C)仍呈现液相,从而保持了其润滑性,冷却能力和切屑冲刷能力。此外,高压冷却(HPC)条件下的射流流量足以在切削区域形成“液压楔”,大大减少了摩擦,减少了因摩擦带来的众多后果。

新刀具用武之地

现在让我们来看看采用新的刀具,是如何使得减少车削难加工材料的困难。

◎伊斯卡IC 6015刀片,设计了M –型高强度卷屑槽,采用束魔技术(SUMOTEC)进行CVD涂层。在稳定的切削条件下


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