法兰专家求助于Duratomic
Main Manufacturing 是一家专注于法兰生产而且拥有真正技术专长的公司，可以提供超过 15,000 种法兰和量身定做的解决方案。该公司经常进行具有挑战性的加工操作，因此它是测试山高新材质等级的理想场所。
Main Manufacturing 公司坐落于美国密歇根州，是一个能干的生产液压法兰的家族式企业。其占地面积48,000 平方英尺（4,500 平方米），拥有 200 台机床。典型的零件批量从 5 件到 500 件不等，它的15,000 多种产品中约有一半是非标或与样本的要求不同。这些法兰广泛用于各种高压应用场合(3,000 - 8,000 psi)，包括石油钻机、冲压机、造浪池、润滑系统以及主题公园等。
Main 公司使用山高的刀具已经超过十年，主要用于钻削和车削应用。该公司加工材质为 304 不锈钢的高压法兰是一个典型的应用。法兰的毛坯是一个 2.25” x 1.5” 的矩形板，它的加工面是零件由外至中心的通孔端面。Main公司在一台斗山（Doosan）240 CNC 数控车床上加工该零件，总共进刀 4 次，前
三次每刀切深 0.100 英寸，最后一刀切深 0.050 英寸，切削速度为每分钟 300 英尺，进给量为每转 0.01 英寸。
“Main Manufacturing 公司的工厂主管 Terry Bettinger说：“在加工过程中，严重的断续切削显然影响到了刀具的磨损。由于刀片崩刃，每个刀片我们仅能加工 1.5 个零件。”
最近山高刀具公司推出了针对不锈钢车削新的 Duratomic材质等级，并且正在寻找加工是高要求的断续切削应用来测试新的 TM4000 材质等级。于是山高刀具的销售和应用专家 Joelge Henige 和 Todd Miller 向 Main 公司提出试刀的要求。
Henige 说：“车削方形零件对刀片来说绝对是一个挑战，即使是韧性最好的复合涂层刀片也会由断续切削引起刀片报废，但是我们对Duratomic 涂层能够改善 Main 当前的加工效果充满信心。”
山高的 Miller 补充说道：“起初我们决定在试验 TM4000材质等级时采用和竞争对手产品相同的切削参数。但是，大家吃惊的发现 TM4000 的加工效果并不比竞争对手的刀片好。”
Henige 接着说：“我们知道 TM4000 适用于比较高的切削参数，所以当我们把切削速度提高到 650 sfpm（每分钟 650 英尺）并使用新的 MF4 断屑槽型，它被设计成在车削不锈钢及其他ISO材料时能提供一致的切屑形成和折断。
主要优势
MF4 的主要优势是切削前角为正，这大大减少了切削力的产生从而允许我们采用更高的切削速度来提高生产效率。使用 MF4槽型和提高切削参数后，该团队可以使刀具寿命提高为 3 倍并完
成 3 个零件。
然而，通过在显微镜下检查刀片后 Miller 和 Henige 发现切屑流腐蚀了 MF4 的刃带，因此他们认为该刀片可以有更好的表现。观察磨损形态后，他们还指出更大的刀尖圆角半径有助于提高刃口强度。通过以上分析，他们建议 Main 公司使用 0.468 英寸的圆角半径并把进给量提高到每转 0.016 英寸。
效率翻番，相对于原来的设置，刀具寿命跃升至每个刀尖加工7 个零件。然而，刀片磨损鉴定专家 Henige 和 Miller 还没有完成他们的分析。显微镜观察显示，刀片的失效形式现在正是由热裂纹引起的。
Miller 指出：“由于测试中使用的切削液是水溶液，会增加热裂纹问题发生的可能性，我们决定采用干切削试验来观察会有什么情况发生。”刀具寿命再次翻倍，达到每个刀尖加工 15 个零件，而失效形式现在归结为正常的后刀面磨料磨损。
Bettinger 说：“我们把切削时间降低一半，材料去除率由每分钟 3.6 提高至 12.483 立方英寸，我们的零件产量由每小时17 件提高到 54 件。这种提高远远超出我们的想像。”
最终，这为 Main 公司节约了 85% 的成本并且降低了 52%的加工时间。更好的消息是 Main 相信他们可以在成百上千的类似加工中推广应用 TM4000。
（国际金属加工网编辑：刘海涛）
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