فناوری برش فلز و وضعیت توسعه ابزار

خطوط و همچنین در فرآوری چدن و ​​سخت‌افزار کوئنچینگ، و از زمینه تکمیل به میدان نیمه تکمیل گسترش یافته‌اند که کارایی برش را بسیار بهبود بخشیده است. آلیاژ آلومینیوم یک ماده مهم در صنعت هوافضا و صنعت خودروسازی است. پردازش با راندمان بالا آلیاژ آلومینیوم یک فناوری کلیدی در این دو بخش صنعتی است. در حال حاضر، به دلیل کاربرد گسترده ابزارهای مختلف با کارایی بالا ساخته شده با PCD، راندمان برش به طور قابل توجهی بهبود یافته است، بالاترین. سرعت برش به 7000 متر در دقیقه رسیده است. این محصولات از ابزارهای تراشکاری اصلی و فرزهای صورت به آسیاب های انتهایی، مته ها، ریمرها، ابزارهای شکل دهی و غیره گسترش یافته اند. PCD همچنین تنها ابزار کارآمد برای پردازش مواد غیرفلزی مانند گرافیت و مواد مصنوعی است. می‌توان پیش‌بینی کرد که با ارتقای ابزارهای CBN و PCD، تنوع ابزارها بیشتر شده و زمینه کاربرد بیشتر گسترش می‌یابد که منجر به توسعه پردازش برش به سمت ماشین‌کاری با سرعت بالا و کارایی بالا می‌شود.

توسعه مواد فولادی با سرعت بالا هنوز در توسعه مواد ابزار ذکر شده است. اگرچه فروش ابزارهای فولادی پرسرعت و ابزار کاربید سیمانی حدود 5 درصد در سال کاهش می یابد، اما فولاد پرسرعت کبالت با کارایی بالا و استفاده از فولاد پرسرعت متالورژی پودری در حال افزایش است. این دو فولاد پرسرعت با کارایی بالا سابقه ای طولانی دارند، مقاومت به سایش، سختی قرمز و قابلیت اطمینان بهتری نسبت به فولاد پرسرعت معمولی دارند، به ویژه عملکرد فولاد پرسرعت متالورژی پودر، اما به دلیل قیمت بالا، استفاده می شود. در صنعت هوافضا برای پردازش مواد دشوار استفاده شود. با دستیابی به راندمان برش و تغییر مفهوم، این ابزارهای فولادی پرسرعت برای اولین بار به طور گسترده در خطوط اتوماتیک مانند مته ها، آسیاب های انتهایی، شیرها و سایر ابزارهای همه منظوره و برش دنده، برش و غیره استفاده می شود. ابزارهای پیچیده بهبود سرعت برش و کیفیت ماشینکاری، استفاده قابل اعتماد و عمر ابزار افزایش یافته است. در سال‌های اخیر، ابزارهای فوق‌الذکر ساخته شده از فولاد پرسرعت با کارایی بالا گسترش یافته و در پردازش عمومی به کار گرفته شده‌اند و به محصولی متعارف از ابزارهای فولادی سریع خارجی تبدیل شده‌اند.

به طور خلاصه، در توسعه مواد مختلف ابزار، کاربید سیمانی نقش اصلی را ایفا می کند، اما عملکرد سایر مواد ابزار نیز به طور قابل توجهی بهبود یافته است، حوزه های کاربردی مربوطه را گسترش داده و انواع مواد ابزار را تشکیل می دهد. مزایا و دامنه استفاده منحصر به فردی وجود دارد که جایگزین یکدیگر می شوند تا الگوی کلی را تکمیل کنند. می توان گفت که توسعه همه جانبه و سریع مواد ابزار، پایه و اساس برش فلزات با سرعت بالا و راندمان بالا را امروزی گذاشته است.

سوم، پوشش ها یک فناوری کلیدی برای بهبود عملکرد ابزار هستند.

تکنولوژی پوشش ابزار نقش مهمی در توسعه ابزارهای برش و برش مدرن دارد. از زمان پیدایش به ویژه در سال های اخیر بسیار سریع توسعه یافته است. پوشش شیمیایی (CVD) هنوز هم فرآیند پوشش اصلی برای درج های قابل نمایه سازی است. فرآیندهای جدیدی مانند CVD دمای متوسط، اکسید آلومینیوم فیلم ضخیم و لایه انتقال توسعه یافته‌اند. بر اساس بهبود مواد پایه، پوشش CVD مقاوم است. هم سایش و هم چقرمگی بهبود یافته است. پوشش های الماس CVD نیز پیشرفت کرده اند و سطح پوشش را بهبود بخشیده و وارد مرحله عملی شده اند. در حال حاضر، نسبت پوشش درج های قابل نمایه سازی کاربید خارجی به بیش از 70٪ رسیده است. در این مدت پیشرفت پوشش فیزیکی (PVD) به ویژه قابل توجه بوده است و پیشرفت قابل توجهی در ساختار کوره، فرآیند و کنترل اتوماتیک حاصل شده است و نه تنها مقاومت حرارتی مناسب برای برش با سرعت بالا، برش خشک و سخت. برش توسعه یافته است. پوشش های بهتر، مانندپوشش‌های همه منظوره Super TiAlN و TiAlCN با عملکرد کلی بهتر و DLC، پوشش‌های ضد اصطکاک W/C، و از طریق نوآوری ساختار پوشش، ساختارهای نانو و چند لایه توسعه یافته، سختی و چقرمگی پوشش را بهبود می‌بخشد. جدول 2 آخرین پوشش های شرکت سوئیسی PLATIT را نشان می دهد.

توسعه جدید فناوری پوشش PVD پتانسیل بزرگ و مزایای منحصر به فرد فناوری پوشش برای بهبود عملکرد ابزار را به ما نشان می دهد: پوشش های جدید را می توان از طریق کنترل پارامترهای فرآیند پوشش و تنظیم گازهای هدف و واکنش توسعه داد. برای برآوردن نیازهای تنوع پردازش، این یک فناوری سریع و خوب برای بهبود و بهبود عملکرد ابزار است و چشم‌انداز کاربردی بسیار گسترده‌ای دارد.

چهارم، نوآوری ساختار ابزار، چهره و عملکرد واحد ابزارهای استاندارد سنتی را تغییر داده است.

با توسعه سریع صنعت تولید، صنایع کلیدی مانند صنعت خودروسازی، صنایع هوافضا و صنعت قالب، الزامات بالاتری را برای پردازش برش مطرح کرده‌اند و توسعه مستمر ابزارهای شاخص را ترویج می‌کنند. مجموعه ویژه ابزارهای توسعه یافته برای خط مونتاژ صنعت خودرو، از رویه سنتی عرضه ابزار بر حسب تقاضا و "ساخت درهای بسته" عبور کرده است و به یک عامل مهم فناوری برای فناوری پردازش نوآورانه، بهبود کارایی پردازش و صرفه جویی در سرمایه گذاری تبدیل شده است. ایفای نقش جدید شکل 3 یک فرز با سرعت بالا برای فرآیند جدید WIDIA برای ماشینکاری میل لنگ است.

صنعت قالب با راندمان بالا، تک قطعه، تولید دسته ای کوچک، سختی بالای مواد قالب، پردازش دشوار، شکل پیچیده، مقدار زیادی حذف فلز، دوره تحویل کوتاه مشخص می شود و به یک نیروی محرکه قدرتمند برای نوآوری ابزار قابل نمایش تبدیل می شود. ساختار، مانند برش های فرز عملکردی، برش های مختلف فرز انتهایی توپ، سیستم های آسیاب انتهایی مدولار، برش های حفاری و فرز، برش های فرز بزرگ خوراک، و غیره. با نگاهی به توسعه پردازش برش از دهه 1990، صنعت قالب هنوز هم زادگاه فرآیندهای جدید برش با سرعت بالا، برش سخت و برش خشک.

به منظور پاسخگویی به نیازهای صنعت هوافضا برای پردازش مؤثر اجزای آلیاژ آلومینیوم بزرگ، یک فرز برش چهره آلیاژ آلومینیوم با سرعت بالا و ابزارهای دیگر توسعه یافته است. شکل 4 یک فرز با سرعت بالا از ساندویک با حداکثر سرعت 24000r/min و سرعت برش است. 6000 متر در دقیقه است.

در همان زمان، ساختارهای جدیدی برای درج های قابل نمایه سازی ظاهر شده است، مانند تیغه های تاول زنی با کارایی بالا برای تراشکاری، تیغه های فرز با اندازه پیچیده با گوشه های قدامی، تیغه های آسیاب انتهایی توپی، و تیغه های ضد ضربه با سرعت بالا. تیغه های فرز و غیره.

با بهبود عملکرد ماشین سنگ زنی ابزار CNC پیوندی پنج محوره و رایج شدن کاربرد آن، پارامترهای هندسی ابزارهای استاندارد جهانی مانند آسیاب انتهایی و مته ها متنوع تر شده است که الگوی قدیمی ابزارهای استاندارد سنتی را تغییر می دهد. و می تواند با مواد مختلف فرآوری شده و شرایط پردازش سازگار شود، عملکرد برش بر این اساس افزایش یافته است. برخی از ساختارهای نوآورانه نیز اثرات برشی جدیدی تولید می کنند، مانند آسیاب های انتهایی با زاویه مارپیچ نابرابر. در مقایسه با آسیاب های انتهایی استاندارد، آسیاب های انتهایی با زاویه مارپیچ نابرابر می توانند به طور موثری لرزش ابزار را مهار کنند، پایان ماشینکاری را بهبود بخشند و ابزارآلات را افزایش دهند. عمق برش و نرخ تغذیه به عنوان مثال، مته های کاربید مختلف از انواع مختلف نوک مته و انواع شیارهای مختلف، شکل 5 مته های مختلف و اشکال مختلف سنگ زنی نوک مته هستند که توسط شرکت Shanghai Tool Works Co., Ltd. برای انطباق با مواد مختلف معرفی شده اند. توسعه شیرهای کاربید و برش های فرز کاربید کاربید پردازش نخ را تا سطح برش با سرعت بالا بهبود می بخشد. به طور خاص، آسیاب با موضوع کاربیدسرعت.

در برش با سرعت بالا، سرعت ابزار بالاتر از 10000 ~ 20000r/min یا حتی بیشتر است. در این زمان، قسمت های گیره بدنه تیغه، تیغه و تیغه تحت یک نیروی گریز از مرکز قرار می گیرند. هنگامی که سرعت چرخش به یک مقدار بحرانی خاص می رسد، کافی است. تیغه بیرون کشیده می شود یا پیچ گیره شکسته می شود یا حتی کل بدنه شکسته می شود. در صورت بروز این شرایط، تجهیزات یا آسیب های شخصی می تواند منجر به تصادف شود، بنابراین جلوگیری از تکنولوژی برش با سرعت بالا ضروری است. برای این منظور، آلمان یک مشخصات ایمنی برای ابزارهای چرخشی با سرعت بالا ایجاد کرده است که دارای مقررات سختگیرانه در مورد طراحی، آزمایش، استفاده و کیفیت تعادل ابزار است. این مشخصات به یک استاندارد اروپایی و یک استاندارد بین المللی تبدیل شده است.

طبق داده ها، هزینه مستقیم ابزار تنها 2٪ تا 4٪ از هزینه ساخت را تشکیل می دهد، در حالی که هزینه استفاده از ابزار و مدیریت بیش از 12٪ است. مدیریت ابزار علمی می تواند هزینه ابزار قابل توجهی را برای کاربر صرفه جویی کند و هزینه ساخت را کاهش دهد. بنابراین، توسعه فناوری مدیریت ابزار و نرم‌افزار و سخت‌افزار مرتبط به حوزه کاری تولیدکنندگان ابزار تبدیل شده است و به کاربران انواع خدمات مدیریت ابزار، از مدیریت لجستیک ابزار ساده گرفته تا قرارداد بسته‌بندی کلیه مشاغل ابزار، از جمله تهیه ابزار، شناسایی را در اختیار کاربران قرار می‌دهد. ، ذخیره سازی، خدمات در محل، آسیاب مجدد ابزار، بهبود فرآیند، توسعه پروژه و غیره. شرکت های کاربر می توانند از این خدمات اجتماعی تخصصی استفاده کنند، سطح بالایی از پردازش برش را حفظ کنند و بر توسعه فناوری اصلی تمرکز کنند و دستیابی به برداشت مضاعف اقتصادی و فناوری.

ششم، مدل کسب و کار جدید صنعت ابزار.

با توسعه فناوری برش، صنعت ابزار دستخوش انقلابی در مکانیزم های عملیاتی شده است. در مواجهه با یک مدل تولیدی جدید و مواد جدید قطعه کار، "ابزار" دیگر محصولات ساده ای نیستند. پس از فروش، آنها عوامل فرآیندی مهمی برای بهینه سازی یک فرآیند یا یک فناوری پردازش خطی هستند. سازندگان ابزار باید قادر به ارائه فناوری پردازش کامل به کاربران برای کمک به کاربران برای دستیابی به هدف بهبود کارایی پردازش، کیفیت محصول و کاهش هزینه‌های ساخت باشند، به جهت و هدف تجاری توسعه تجارت سازندگان ابزار خارجی تبدیل شده است. در حال حاضر، سازندگان ابزار، صنعت ابزار را از طریق انواع خدمات تجاری مانند «خدمت به کاربران» و «ارائه راه‌حل» به مرحله بالاتری از توسعه رسانده‌اند. حقایق ثابت کرده است که این رویه سازندگان ابزار خارجی باعث توسعه صنعت تولید شده و مزایای بیشتری را برای کاربران به همراه دارد و مورد استقبال کاربران قرار می گیرد.

استفاده از فناوری پیشرفته برش برای تسریع توسعه صنعت تولید چین

شانزدهمین کنگره ملی حزب کمونیست چین وظیفه ایجاد جامعه ای مرفه را به روشی همه جانبه و تحقق صنعتی شدن جدید مطرح کرد. بوق راهپیمایی چین از یک قدرت تولیدی به یک قدرت تولیدی دمید. به عنوان فناوری اساسی فناوری ساخت، ابزار برش تجهیزات اساسی فرآیند است. در این راهپیمایی تاریخی در جایگاه اول قرار دارد. فناوری برش پیشرفته و ابزارهای برش توسعه چین در صنعت خودرو، صنعت هوافضا، صنعت انرژی و تجهیزات پشتیبانی است. پیش نیازهای صنعت قالب. در مواجهه با چنین فرصت بزرگی، ما باید از فناوری پیشرفته برش و ابزارهای برش برای خدمت به صنعت تولید چین استفاده کامل کنیم.

برای این منظور، صنعت ابزار چین در حال تسریع یکپارچگی خود با صنعت ابزار جهان، معرفی تجهیزات و فناوری پیشرفته فرآیند از طریق تحول در فناوری، و توسعه و تولید محصولات ابزار درجه یک است. صنعت ابزار چیندو پیشتاز - Zhuzhou Cemented Carbide Group و Shanghai Tool Factory Co., Ltd. در انجام تحولات تکنولوژیکی با نقطه شروع بالا و سرمایه گذاری بزرگ پیشتاز شدند که باعث شد فناوری تولید درج های قابل نمایش و ابزار کاربید جامد در چین بسته شود. سطح پیشرفته دنیا در عین حال، شرکت‌های ابزار خارجی با توسعه سریع صنعت تولید چین و چشم‌انداز توسعه سریع، سرعت بخشیدن به سرعت تولید یا خدمات بومی‌سازی در چین، به منظور کاهش هزینه‌های تولید، بهبود قابلیت‌های خدمات و کاهش سرب مواجه هستند. بار. گفته می شود که ورود شرکت های ابزارسازی خارجی به بازار چین شرایط بسیار مطلوبی را برای ما فراهم می کند تا بتوانیم از ابزارهای پیشرفته برای متحول ساختن سنتی استفاده کنیم. ما باید از این فرصت مساعد استفاده کنیم و به طور فعال ابزارهای برش پیشرفته را برای مقابله با چالش های جهانی شدن اقتصادی به منظور بهبود فناوری پردازش و قدرت رقابتی شرکت ها اتخاذ کنیم.

هنگامی که شرکت ها به استفاده از فناوری پیشرفته برش سرعت می بخشند، وضعیت هر شرکت متفاوت است و شیوه های خاص متفاوت است، اما نکات زیر را می توان به عنوان یک ایده مشترک استفاده کرد:

ابزارهای ساخته شده از مواد ابزار با کارایی بالا، از جمله ابزار کاربید جامد، ابزار سرامیک نیترید سیلیکون، ابزار CBN و PCD، ابزار فولادی با کارایی بالا و غیره، یک نوع معرفی برای وضعیت خاص تولید، گام به گام فشار، نتایج خوبی دریافت خواهد کرد. در حال حاضر سازندگان ابزار داخلی نیز می توانند تا حدودی این محصولات ابزار را عرضه کنند.

تا حد زیادی از ابزارهای روکش دار استفاده کنید. نسبت چاقوهای روکش دار در چین بسیار کم است و فضای زیادی برای تبلیغ وجود دارد. درجه پوشش مناسب باید با توجه به شرایط و نیازهای فرآوری برای دستیابی به نتایج مطلوب انتخاب شود.

استفاده از ابزارهای قابل نمایه سازی به شدت مورد استفاده قرار می گیرد. ابزارهای قابل نمایه سازی سال هاست در چین تبلیغ می شوند، اما پیشرفت به دلایل مختلف به اندازه کافی سریع نبوده است.

توسعه متوازن نیست با این حال، در این مدت، فناوری ابزارهای قابل نمایه سازی پیشرفت جدیدی داشته است، تنوع به سرعت افزایش یافته و در جهت کارآمدتر و کاربردی تر توسعه یافته است. تیغه های فرز لبه منحنی، درج های تراشکاری با تیغه های برف پاک کن و هدف کلی توسعه یافته اند. محصولات با تیغه های دایره ای خوب و تیغه های هشت ضلعی پتانسیل زیادی برای کاربرد دارند. ترویج فعال ابزارهای قابل نمایه سازی باید به پروژه مهمی برای تحول فناوری شرکت ها تبدیل شود. شکل 7 یک فرز برش لبه منحنی است که توسط Hunan Diamond Cutting Tool Co., Ltd ساخته شده است.

برای خطوط تولید در مقیاس بزرگ، ما باید از تجربیات خارجی بیاموزیم، فرآیندهای جدید و ابزارهای ویژه را توسعه دهیم، کارایی را بهبود بخشیم و هزینه ها را کاهش دهیم، یا فرآیندهای ترکیبی تمرکز ابزار را برای بهبود کارایی و کاهش سرمایه گذاری توسعه دهیم. چنین کاری باید با سازندگان ماشین ابزار و سازندگان ابزار ترکیب شود تا به نتیجه برسد. این یک رویه بالغ در کشورهای صنعتی است.

برای شرکت‌هایی که حالت تولید دسته‌ای کوچک تک تکه دارند، باید از ابزارهای جدید کارآمد مانند دریل‌های خنک‌کننده داخلی و آسیاب‌های پایانی با چنگک استفاده شود. در مرحله دوم، می توان از برش های چند منظوره جهانی استفاده کرد که می تواند زمان تعویض ابزار را کاهش دهد. همچنین لازم است که محدودیت های فرآیند سنتی حفاری، آسیاب، آسیاب و غیره شکسته شود و از طریق فرآیند آسیاب، حفاری، آسیاب، آسیاب، آسیاب و سنگ زنی به اثرات پردازشی جدید دست یابد. علاوه بر این، مدیریت ابزار را تقویت کنید، موجودی را کاهش دهید و هزینه های ابزار را کاهش دهید.

هنگام استفاده از ابزارهای برش پیشرفته و فناوری های جدید، شرکت ها باید به قدرت فنی سازندگان و توزیع کنندگان ابزار برای دنبال کردن مسیر اجتماعی شدن تکیه کنند. در وضعیت فعلی مواد جدید قطعه کار، مواد ابزار و درجه پوشش، هزاران نفر وجود دارد