当前,切削技术快速发展,已经进入了现代切削技术新阶段,刀具材料、涂层技术、刀具结构均取得了全面的进步,加工效率成倍提高。
同时,切削技术和刀具也成为制造业开发新产品和新工艺、应用新材料的基础工艺和建立创新体系的关键技术。如今,在加工波音F/A-18E/F战斗机的控制系统安装板的过程中,工夹具数从53减至6,加工时间从1028小时减至43.9小时,零件数从44减至6,重量从10磅减至9磅,成本降低了73%;模具加工工艺的革新则使得模具的生产效率提高了30%~50%,减少抛光工作量60%~100%,模具开发周期缩短40%。
如图1所示的切削加工成本模型改变了刀具用户的传统观念,也改变了刀具制造商的经营理念,符合切削技术发展的内在规律,把切削技术引上了快速持续发展的道路,并进入了现代切削技术新阶段。
现代刀具工业也进入新的发展阶段,刀具工业由脱离用户、脱离使用的低级阶段进入了面向用户、面向使用的高级阶段;生产企业由单纯的刀具供应商转变为先进切削技术和刀具的开发商、加工效率和成套加工方案的供应商和服务商;并深深地参与到制造业的发展中,成为制造业发展必须依靠的专业化的社会资源和合作伙伴。
同时形成了清晰的二元的行业结构,一元是少数综合性的大公司,他们以量大面广的车、铣、钻等通用刀具产品为主,以成千上万的规格品种和全面的开发、服务能力,占有刀具市场的大半江山,并对行业的发展及切削技术进步的方向起着主导的作用,推动着整体切削技术水平的提高。另一元则是大量专业化的中小刀具公司,这类公司的特点是,精通该类专业刀具的使用工艺领域,围绕着工艺进行成套技术的开发,成为该项工艺的专家,或依靠自己的专有技术,创新加工工艺和刀具。他们对切削技术和刀具发展做出的贡献是综合大公司所无法取代的。
刀具材料和涂层技术成为现代刀具制造商的核心技术,在此基础上,通过对刀具材料、涂层、刀具结构的系统优化,使刀具新产品开发的速度加快,效果显著。
在刀具材料方面,各种刀具材料均取得了全面的发展,它们各自既有独特的优势和使用范围又相互取代补充,使切削加工的不同领域、不同工序的效率和总体切削水平有了显著的提高,开创了高速切削的新阶段;硬质合金成为主要刀具材料,切削加工实现向硬质合金时代过渡。另一方面,超硬刀具的应用比例持续增加,而且品种增加,性能改善,韧性提高,可靠性提高,并开发了硬切削、干切削、以车(铣)代磨等新工艺。而涂层也为刀具材料的发展起着重要作用,通过基体与涂层的优化组合,刀具的切削性能进一步得到提高。
对高速钢刀具而言,其比例不断缩小,性能逐渐提高。在铣削、钻削、铰等方面,高速钢刀具的比例已分别降至33%、51%、26%;但在攻丝、齿轮加工、锯切、拉削等方面,其所占比例仍比较高,分别为95%、81%、95%、86%。PM高速钢因其良好的韧性,进展较好,其在钻头、丝锥、立铣刀、拉刀、齿轮刀具中所占比例分别达到1%、10%、20%、50%、70%。而且新的PM高速钢去除了90%的杂质,强度提高了20%。高速钢刀具的PVD涂层近年来也有长足的发展,在拉刀、钻头、丝锥中均有很大比例应用涂层高速钢刀具。另外,近年来,在攻丝、钻削方面也出现了一定比例的内冷却高速钢刀具。
相关资料
- 刀具材料热处理工艺需要个性化(2006-11-16)
- 最新的第三代粉末冶金高速钢(2006-11-16)
- 中国高速钢的差距与思考(2006-11-16)
- 高速钢刀具一百年(2006-11-16)
声明:本网站所收集的部分公开资料来源于互联网,转载的目的在于传递更多信息及用于网络分享,并不代表本站赞同其观点和对其真实性负责,也不构成任何其他建议。本站部分作品是由网友自主投稿和发布、编辑整理上传,对此类作品本站仅提供交流平台,不为其版权负责。如果您发现网站上所用视频、图片、文字如涉及作品版权问题,请第一时间告知,我们将根据您提供的证明材料确认版权并按国家标准支付稿酬或立即删除内容,以保证您的权益!联系电话:010-58612588 或 Email:editor@mmsonline.com.cn。