Тэхналогія рэзкі металу і стан развіцця інструмента

лініі, а таксама пры апрацоўцы чыгуну і гартальнай фурнітуры, і пашырыліся ад аздаблення да поля паўфінішнага, што значна палепшыла эфектыўнасць рэзкі. Алюмініевы сплаў - важны матэрыял у аэракасмічнай і аўтамабільнай прамысловасці. Высокаэфектыўная апрацоўка алюмініевага сплаву з'яўляецца ключавой тэхналогіяй у гэтых двух галінах прамысловасці. У цяперашні час дзякуючы шырокаму прымяненню розных высокаэфектыўных інструментаў, вырабленых з PCD, эфектыўнасць рэзкі значна палепшана, самая высокая. Хуткасць рэзкі дасягнула 7000 м/мін. Прадукцыя была пашырана ад арыгінальных токарных інструментаў і кантавых фрэзаў да кантавых фрэз, свердзелаў, разверток, фармовачных інструментаў і г.д.; PCD таксама з'яўляецца адзіным эфектыўным інструментам для апрацоўкі неметалічных матэрыялаў, такіх як графіт і сінтэтычныя матэрыялы. Можна прадбачыць, што з прасоўваннем інструментаў CBN і PCD разнастайнасць інструментаў будзе яшчэ больш павялічвацца, а сфера прымянення будзе пашырацца, што прывядзе да развіцця апрацоўкі рэзання ў бок высакахуткаснай і высокаэфектыўнай апрацоўкі.

Распрацоўка хуткарэзных сталевых матэрыялаў па-ранейшаму згадваецца пры распрацоўцы інструментальных матэрыялаў. Нягледзячы на ​​тое, што продажы хуткарэзных сталевых інструментаў і інструментаў з цэментаванага карбіду скарачаюцца прыкладна на 5% у год, расце высокаэфектыўная кобальтавая хуткарэзная сталь і Выкарыстанне хуткарэзнай сталі ў парашковай металургіі. Гэтыя дзве высакахуткасныя сталі маюць доўгую гісторыю, яны валодаюць лепшай зносаўстойлівасцю, чырвонай цвёрдасцю і надзейнасцю, чым звычайная хуткарэзная сталь, асабліва прадукцыйнасць хуткарэзкі парашковай металургіі, але з-за высокай цаны, выкарыстоўваецца для выкарыстання ў аэракасмічнай прамысловасці для апрацоўкі складаных матэрыялаў. У пагоні за эфектыўнасцю рэзкі і змяненнем канцэпцыі гэтыя высокапрадукцыйныя інструменты з хуткасной сталі ўпершыню шырока выкарыстоўваюцца ў аўтаматычных лініях, такіх як свердзелы, канчатковыя фрэзы, метчыкі і іншыя інструменты агульнага прызначэння, зуборезы, працяжкі і іншыя. складаныя інструменты. Атрымана палепшаная хуткасць рэзання і якасць апрацоўкі, надзейнае выкарыстанне і падоўжаны тэрмін службы інструмента. У апошнія гады вышэйзгаданыя інструменты з хуткарэзнай сталі былі пашыраны і ўжытыя для агульнай апрацоўкі і сталі звычайным прадуктам замежнага хуткарэзнага сталі.

Такім чынам, у распрацоўцы розных інструментальных матэрыялаў цэментаваны карбід гуляе вядучую ролю, але характарыстыкі іншых інструментальных матэрыялаў таксама былі значна палепшаныя, пашырыўшы вобласці іх прымянення, утвараючы разнастайныя інструментальныя матэрыялы. Ёсць унікальныя перавагі і сфера выкарыстання, якія замяняюць адзін аднаго, дапаўняючы агульны малюнак. Можна сказаць, што ўсебаковае і хуткае развіццё інструментальных матэрыялаў заклала аснову сучаснай хуткаснай, высокаэфектыўнай рэзкі металу.

Па-трэцяе, пакрыццё з'яўляецца ключавой тэхналогіяй для павышэння прадукцыйнасці інструмента.

Тэхналогія нанясення пакрыцця інструмента гуляе важную ролю ў развіцці сучаснага рэжучага і рэжучага інструмента. Ён вельмі хутка развіваўся з моманту свайго стварэння, асабліва ў апошнія гады. Хімічнае пакрыццё (CVD) па-ранейшаму з'яўляецца асноўным працэсам нанясення пакрыцця для індэксных уставак. Былі распрацаваны новыя працэсы, такія як сярэднетэмпературны CVD, тоўстая плёнка аксіду алюмінія і пераходны пласт. Заснаваны на паляпшэнні асноўнага матэрыялу, пакрыццё CVD ўстойлівае. Палепшаны знос і трываласць; CVD-алмазныя пакрыцця таксама дасягнулі прагрэсу, палепшыўшы паверхню пакрыцця і перайшоўшы на практычную стадыю. У цяперашні час каэфіцыент пакрыцця замежных карбідных індэксаваных пласцін дасягнуў больш за 70%. У гэты перыяд асабліва прыкметным быў прагрэс фізічнага пакрыцця (PVD), і значны прагрэс быў дасягнуты ў структуры печы, працэсе і аўтаматычным кіраванні, а не толькі тэрмаўстойлівасці, прыдатнай для высакахуткаснай рэзкі, сухой рэзкі і жорсткай рэзкі. распрацавана раскрой. Лепшыя пакрыцця, напрыкладУніверсальныя пакрыццё Super TiAlN і TiAlCN з лепшай агульнай прадукцыйнасцю і антыфрыкцыйнымі пакрыццямі DLC, W/C, а таксама дзякуючы інавацыйнай структуры пакрыцця, распрацаваны нана- і шматслаёвыя структуры, паляпшае цвёрдасць і трываласць пакрыцця. У табліцы 2 паказаны апошнія пакрыцця ад швейцарскай кампаніі PLATIT.

Новая распрацоўка тэхналогіі нанясення PVD-пакрыццяў паказвае нам вялікі патэнцыял і унікальныя перавагі тэхналогіі нанясення пакрыццяў для павышэння прадукцыйнасці інструмента: новыя пакрыцця можна распрацоўваць шляхам кантролю параметраў працэсу нанясення пакрыццяў і рэгулявання мэтавых і рэакцыйных газаў. Каб задаволіць патрэбы разнастайнасці апрацоўкі, гэта хуткая і добрая тэхналогія для паляпшэння і паляпшэння прадукцыйнасці інструмента і мае вельмі шырокія перспектывы прымянення.

Па-чацвёртае, інавацыі ў структуры інструментаў змянілі твар і адзіную функцыю традыцыйных стандартных інструментаў.

З хуткім развіццём апрацоўчай прамысловасці ключавыя галіны, такія як аўтамабільная прамысловасць, аэракасмічная прамысловасць і вытворчасць прэс-формаў, прад'явілі больш высокія патрабаванні да апрацоўкі рэзкі і спрыялі бесперапыннай распрацоўцы інструментаў, якія можна індэксаваць. Спецыяльны набор інструментаў, распрацаваны для зборачнай лініі аўтамабільнай прамысловасці, прарваў традыцыйную практыку пастаўкі інструментаў па патрабаванні і «вырабу зачыненых дзвярэй» і стаў важным тэхналагічным фактарам для інавацыйнай тэхналогіі апрацоўкі, павышэння эфектыўнасці апрацоўкі і эканоміі інвестыцый, а таксама гуляць новую ролю. На малюнку 3 паказаны высакахуткасны фрэз для новага працэсу апрацоўкі каленчатага вала ад WIDIA.

Прамысловасць прэс-формаў характарызуецца высокай эфектыўнасцю, адной часткай, дробнасерыйнай вытворчасцю, высокай цвёрдасцю матэрыялаў прэс-формаў, складанай апрацоўкай, складанай формай, вялікай колькасцю выдалення металу, кароткім перыядам пастаўкі і становіцца магутнай рухаючай сілай для інавацый індэксаванага інструмента. Структура, напрыклад, функцыянальныя тарцовыя фрэзы, розныя шаравыя канчатковыя фрэзы, модульныя сістэмы кантавых фрэзаў, свідравыя і фрэзы, буйныя кармавыя фрэзы і г.д. Азіраючыся на развіццё апрацоўкі рэзкі з 1990-х гадоў, індустрыя прэс-форм па-ранейшаму застаецца радзіма новых працэсаў высакахуткаснай рэзкі, цвёрдай і сухой рэзкі.

Для таго, каб задаволіць патрэбы аэракасмічнай прамысловасці ў эфектыўнай апрацоўцы вялікіх кампанентаў з алюмініевага сплаву, былі распрацаваны новыя высакахуткасныя торцавыя фрэзы з алюмініевага сплаву і іншыя інструменты. Малюнак 4 уяўляе сабой высакахуткасную торцовую фрэзу ад Sandvik з максімальнай хуткасцю 24000 аб/мін і хуткасцю рэзання. Гэта 6000 м/мін.

У той жа час з'явіліся новыя структуры для індэксных пласцін, напрыклад, высокаэфектыўныя блистерные ляза для точэння, ляза фрэзаў складанага памеру з пярэднімі кутамі, лопасці кантавых фрэзаў з шаравым канцом і высакахуткасныя ляза супраць разбівання. Ляза фрэзы і гэтак далей.

З паляпшэннем функцый шліфавальнага станка з ЧПУ і папулярызацыяй яго прымянення геаметрычныя параметры стандартных універсальных інструментаў, такіх як канчатковыя фрэзы і свердзелы, становяцца больш разнастайнымі, што змяняе стары ўзор традыцыйных стандартных інструментаў. і можа адаптавацца да розных апрацоўваных матэрыялаў і ўмоў апрацоўкі, адпаведна павышаецца прадукцыйнасць рэзкі. Некаторыя інавацыйныя структуры таксама ствараюць новыя эфекты рэзкі, такія як канчатковыя фрэзы з няроўным вуглом спіралі. У параўнанні са стандартнымі кантавымі фрэзамі, канчатковыя фрэзы з няроўным вуглом спіралі могуць эфектыўна стрымліваць вібрацыю інструмента, паляпшаць апрацоўку і павялічваць аснастку. Глыбіня рэзання і падача. Напрыклад, розныя цвёрдасплаўныя свердзела розных тыпаў наканечнікаў свердзелаў і розных тыпаў пазаў, малюнак 5 - гэта розныя свердзела і розныя формы шліфоўкі наканечніка свердзелаў, уведзеныя Shanghai Tool Works Co., Ltd. для адаптацыі да розных матэрыялаў. Распрацоўка цвёрдасплаўных метчыкаў і цвёрдасплаўных фрэзаў дазваляе палепшыць эфектыўнасць апрацоўкі разьбы да ўзроўню хуткаснага наразання. У прыватнасці, цвёрдасплаўнае фрэзераванне разьбыразцы не толькі валодаюць высокай эфектыўнасцю апрацоўкі, але і валодаюць добрай універсальнасцю, што дазваляе зэканоміць выдаткі на інструмент.

Па-пятае, хуткае развіццё дапаможных тэхналогій.

Тэхналогія рэзкі паступова развіваецца разам з развіццём тэхналогіі рэзкі. Гэта незаменная частка сучаснай тэхналогіі рэзкі і падтрымлівае хуткае развіццё з дапамогай тэхналогіі рэзкі і інструментаў, у тым ліку паміж трымальнікам інструмента і шпіндзелем станка. Спосаб злучэння, заціск інструмента ў трымальніку, баланс сістэмы інструментаў і кіраванне інструментам.

Двухбаковы полы полый конусный хваставік (HSK) інтэрфейс станок-інструмент мае перавагі добрай жорсткасці злучэння, высокай дакладнасці пазіцыянавання, кароткі час пагрузкі і разгрузкі і г.д. Прасоўванне тэхналогіі выкарыстоўваецца ўсё больш і больш (малюнак 6 ). Структура гэтага трымальніка інструмента стала афіцыйным міжнародным стандартам і была прынята многімі вытворцамі станкоў. Ён прадставіў высакахуткасныя апрацоўчыя цэнтры з інтэрфейсамі шпіндзеля HSK і інструментальнымі сістэмамі або інтэграваныя інструменты з трымальнікамі інструмента HSK. Магутная жыццяздольнасць і перспектыва добрага выкарыстання гэтага новага тыпу трымальнікаў інструмента. У той жа час некаторыя кампаніі распрацавалі канструкцыі хваставік, падобныя на HSK, напрыклад хваставік Capto ад Sandvik і хваставік Kennametal ад KM. У апошнія гады таксама з'явіўся інтэрфейс 7:24 для двухбаковага кантакту або нават трох кантактаў, каб задаволіць патрэбы існуючых станкоў для высакахуткаснай апрацоўкі.

Выкарыстанне хуткасных верцяцца інструментаў таксама прад'яўляе новыя патрабаванні да заціску інструмента. Ён патрабуе высокай дакладнасці заціску, радыяльнага біцця

Акрамя таго, для хуткасных верцяцца інструментаў прад'яўляюцца патрабаванні да балансу і бяспекі. З-за структурнай асіметрыі або эксцэнтрысітэту, выкліканых памылкамі вытворчасці і зборкі, існуе дысбаланс паміж цэнтрам кручэння і хуткасным кручэннем. Перыядычная радыяльная сіла дзейнічае на апорную сістэму шпіндзеля і нават на іншыя часткі станка, уплываючы на ​​якасць апрацоўкі, тэрмін службы інструмента і прадукцыйнасць станка. З гэтай мэтай удакладняюцца дапушчальны дысбаланс і хуткае выкарыстанне хуткасных ротарных інструментаў; вытворцы інструментаў распрацавалі розныя інструменты з рэгуляваным балансам або паваротныя інструменты і інструментальныя сістэмы для высакахуткаснага рэзання перад загрузкай у шпіндзель. Баланс на машыне дынамічнай балансавання, каб абмежаваць дысбаланс да пэўнага дыяпазону. Для таго, каб паменшыць колькасць дысбалансу (эксцэнтрысітэту), які ўтвараецца пасля загрузкі інструмента ў шпіндзель, новая тэхналогія аўтаматычнай балансавання ў рэжыме анлайн ураўнаважвае шпіндзель, хваставік і інструмент у якасці сістэмы ротара пры працоўнайхуткасць.

Пры высакахуткаснай рэзцы хуткасць інструмента перавышае 10 000 ~ 20 000 аб / мін або нават вышэй. У гэты час заціскныя часткі корпуса ляза, ляза і ляза падвяргаюцца ўздзеянню вялікай цэнтрабежнай сілы. Калі хуткасць кручэння дасягае пэўнага крытычнага значэння, гэтага дастаткова. Выцягваецца лязо, або зламаўся заціскны шруба, ці нават усё цела зламана. У гэтых умовах абсталяванне або траўмы могуць прывесці да няшчасных выпадкаў, таму неабходна прадухіліць тэхналогію высокахуткаснай рэзкі. З гэтай мэтай Германія распрацавала спецыфікацыю бяспекі для высакахуткасных верцяцца інструментаў, у якой ёсць строгія правілы па канструкцыі, выпрабаванні, выкарыстанні і якасці балансу інструмента. Гэтая спецыфікацыя стала еўрапейскім стандартам і міжнародным стандартам.

Згодна з дадзенымі, прамы кошт інструмента складае толькі 2%~4% ад кошту вытворчасці, у той час як кошт выкарыстання і кіравання інструментам складае больш за 12%. Навуковае кіраванне інструментамі можа зэканоміць карыстачу значную кошт інструмента і знізіць выдаткі вытворчасці. Такім чынам, развіццё тэхналогіі кіравання інструментамі і адпаведнага праграмнага і апаратнага забеспячэння стала сферай дзейнасці вытворцаў інструментаў, прадастаўляючы карыстальнікам розныя формы паслуг па кіраванні інструментамі, ад простага кіравання лагістыкай інструментаў да заключэння кантрактаў з усімі інструментамі, уключаючы закупку інструментаў, ідэнтыфікацыю , захоўванне, абслугоўванне на месцы, паўторная шліфоўка інструментаў, удасканаленне працэсаў, распрацоўка праектаў і г.д. Кампаніі-карыстальнікі могуць скарыстацца гэтай спецыялізаванай сацыяльнай паслугай, падтрымліваць высокі ўзровень апрацоўкі рэзкі і засяродзіцца на развіцці асноўных тэхналогій, а таксама дасягнуць падвойнага ўраджаю эканам.-тэхн.

Па-шостае, новая бізнес-мадэль інструментальнай галіны.

З развіццём тэхналогіі рэзкі інструментальная прамысловасць перажывае рэвалюцыю ў аперацыйных механізмах. Сутыкнуўшыся з усё больш новай мадэллю вытворчасці і новымі матэрыяламі дэталяў, «інструменты» больш не з'яўляюцца простымі прадуктамі. Пасля продажу яны з'яўляюцца важнымі фактарамі працэсу для аптымізацыі працэсу або тэхналогіі апрацоўкі лініі. Вытворцы інструментаў павінны быць у стане Прадастаўленне карыстальнікам поўнай тэхналогіі апрацоўкі, каб дапамагчы карыстальнікам дасягнуць мэты павышэння эфектыўнасці апрацоўкі, якасці прадукцыі і зніжэння выдаткаў вытворчасці стала кірункам і бізнес-мэтай развіцця бізнесу замежных вытворцаў інструментаў. У цяперашні час вытворцы інструментаў вывелі інструментальную галіну на больш высокую стадыю развіцця з дапамогай розных форм бізнес-паслуг, такіх як «абслугоўванне карыстальнікаў» і «прадастаўленне рашэнняў». Факты даказалі, што такая практыка замежных вытворцаў інструментаў спрыяе развіццю апрацоўчай прамысловасці, прыносіць больш карысці карыстальнікам і вітаецца карыстальнікамі.

Ужывайце перадавыя тэхналогіі рэзкі, каб паскорыць развіццё апрацоўчай прамысловасці Кітая

16-ы Нацыянальны з'езд Камуністычнай партыі Кітая паставіў задачу ўсебаковага пабудовы забяспечанага грамадства і рэалізацыі новай індустрыялізацыі. Гэта затрубіў рог маршу Кітая ад вытворчай магутнасці да вытворчай магутнасці. Як асноўная тэхналогія тэхналогіі вытворчасці, рэжучы інструмент з'яўляецца асноўным тэхналагічным абсталяваннем. Яна на першай пазіцыі ў гэтым гістарычным маршы. Перадавыя тэхналогіі рэзкі і рэжучыя інструменты - гэта развіццё ў Кітаі аўтамабільнай прамысловасці, аэракасмічнай прамысловасці, энергетычнай прамысловасці і дапаможнага абсталявання. Перадумовы для вытворчасці прэс-формаў. Перад абліччам такой вялікай магчымасці мы павінны ў поўнай меры выкарыстоўваць перадавыя тэхналогіі рэзкі і рэжучыя інструменты, каб абслугоўваць апрацоўчую прамысловасць Кітая.

З гэтай мэтай інструментальная прамысловасць Кітая паскарае інтэграцыю з сусветнай інструментальнай індустрыяй, укараняючы сучаснае тэхналагічнае абсталяванне і тэхналогіі шляхам тэхналагічнай трансфармацыі, а таксама распрацоўваючы і вырабляючы першакласныя інструменты. Інструментальная прамысловасць Кітаядва авангарды - Zhuzhou Cemented Carbide Group і Shanghai Tool Factory Co., Ltd. ўзялі на сябе ініцыятыву ў правядзенні тэхналагічнай трансфармацыі з высокай адпраўной кропкай і вялікімі інвестыцыямі, што зачыніла тэхналогію вытворчасці індэксных пласцін і цвёрдасплаўных інструментаў у Кітаі. Прасунуты ўзровень у свеце. У той жа час замежныя інструментальныя кампаніі сутыкаюцца з хуткім развіццём апрацоўчай прамысловасці Кітая і перспектывамі хуткага развіцця, паскарэння тэмпаў лакалізаванага вытворчасці або абслугоўвання ў Кітаі, з мэтай зніжэння выдаткаў вытворчасці, паляпшэння сэрвісных магчымасцяў і скарачэння арыентацыі. раз. Кажуць, што выхад замежных інструментальных кампаній на кітайскі рынак стварае вельмі спрыяльныя ўмовы для прымянення перадавых інструментаў для трансфармацыі традыцыйнай вытворчасці. Мы павінны скарыстацца гэтай спрыяльнай магчымасцю і актыўна выкарыстоўваць перадавыя рэжучыя інструменты для вырашэння праблем эканамічнай глабалізацыі з мэтай паляпшэння тэхналогіі апрацоўкі і канкурэнтаздольнасці прадпрыемстваў.

Калі прадпрыемствы паскараюць прымяненне перадавых тэхналогій рэзкі, сітуацыя на кожным прадпрыемстве адрозніваецца, і канкрэтныя практыкі адрозніваюцца, але ў якасці агульнай ідэі можна выкарыстоўваць наступныя моманты:

Інструменты з высокаэфектыўных інструментальных матэрыялаў, у тым ліку цвёрдасплаўныя інструменты, керамічныя інструменты з нітрыду крэмнію, інструменты CBN і PCD, высокаэфектыўныя інструменты з хуткарэзнай сталі і г.д., адзін з відаў увядзення для канкрэтнай сітуацыі вытворчасці, крок за крокам Штурхайце, атрымаеце добрыя вынікі; у цяперашні час айчынныя вытворцы інструментаў таксама могуць часткова пастаўляць гэтыя інструменты.

Шырока выкарыстоўвайце інструменты з пакрыццём. Доля нажоў з пакрыццём у Кітаі вельмі нізкая, і ёсць вялікая прастора для прасоўвання. Адпаведны клас пакрыцця павінен быць абраны ў адпаведнасці з умовамі апрацоўкі і павінен дасягнуць жаданых вынікаў.

Выкарыстанне індэксаваных інструментаў актыўна выкарыстоўваецца. Індэксаваныя інструменты прасоўваюцца ў Кітаі на працягу многіх гадоў, але прагрэс не быў дастаткова хуткім па розных прычынах.

Развіццё не збалансаванае. Аднак за гэты перыяд тэхналогія індэксаваных інструментаў дасягнула новага прагрэсу, іх разнастайнасць імкліва павялічылася, і яна развівалася ў больш эфектыўным і прыдатным напрамку. Былі распрацаваны ляза фрэзаў з крывалінейнымі кантамі, токарныя пласціны са шчоткамі і агульнага прызначэння. Вырабы з добрымі круглымі і васьміграннымі лёзамі маюць вялікі патэнцыял для прымянення. Актыўнае прасоўванне індэксаваных інструментаў павінна стаць важным праектам тэхналагічнай трансфармацыі прадпрыемстваў. На малюнку 7 з'яўляецца фрэза з выгнутымі краямі, распрацаваная кампаніяй Hunan Diamond Cutting Tool Co., Ltd.

Для буйнамаштабных вытворчых ліній мы павінны пераймаць замежны вопыт, распрацоўваць новыя працэсы і спецыяльныя інструменты, павышаць эфектыўнасць і зніжаць выдаткі або распрацоўваць камбінаваныя працэсы канцэнтрацыі інструментаў для павышэння эфектыўнасці і скарачэння інвестыцый. Такую працу неабходна сумяшчаць са станкабудаўнікамі і вытворцамі інструментаў для дасягнення вынікаў. Гэта сталая практыка ў прамыслова развітых краінах.

Для кампаній з цэльным рэжымам дробнасерыйнай вытворчасці павінны выкарыстоўвацца новыя эфектыўныя інструменты, такія як свердзелы з унутраным астуджэннем і кантавыя фрэзы. Па-другое, можна выкарыстоўваць шматфункцыянальныя універсальныя фрэзы, якія дазваляюць скараціць час змены інструмента. Таксама неабходна выйсці за межы традыцыйнага працэсу свідравання, фрэзеравання, шліфоўкі і г.д. і дасягнуць новых эфектаў апрацоўкі праз працэс фрэзеравання, свідравання, фрэзеравання, фрэзеравання, фрэзеравання і шліфоўкі. Акрамя таго, узмацніць кіраванне інструментамі, скараціць запасы і знізіць выдаткі на інструменты.

Прымаючы перадавыя рэжучыя інструменты і новыя тэхналогіі, прадпрыемствы павінны разлічваць на тэхнічную сілу вытворцаў і дыстрыб'ютараў інструмента, каб ісці па шляху сацыялізацыі. У цяперашняй сітуацыі новых матэрыялаў нарыхтоўкі, інструментальных матэрыялаў і гатункаў пакрыццяў, тысячы