日本企业遭遇加工材料难题

【编者按】为了提高产品的附加值，企业会提高产品的强度、延长磨损寿命或提高耐热性时，常常会遇到难以加工的材料。目前，加工材料成日本加工企业挑战难题。

日本是个材料加工大国，全国有很多企业能凭借自己的独自技术与经验轻松加工这些难加工材料。位于日本福冈县志免町的大塚精工就是其中之一，该公司正在制造以390μm的间隔排列了81个内径120×外径190×高700μm的管子的氧化锆加工样品，设想用于封装电子部件时使用的吸附嘴以及液体和气体的喷嘴等。

电镀金刚石铰刀的性能通常会有偏差。如果控制不好，在加工过程中就会折断或导致孔径变化。大塚精工是怎么做的呢？该公司在50～100倍的光学显微镜下观察刀具。这样，“凭借经验，就能准确地知道金刚砂粒等的电镀状态能否承受开孔加工”（大塚精工），由此实现了稳定的加工和高精度部件。

位于大阪市的新日本Tech(Shin-NihonTech)的技术也不输于大塚精工。该公司将模具部件使用的超硬合金的加工由原来的放电加工研削加工改成了放电加工、切削加工，由此缩短了加工时间，实现了“完美的加工面”。而其还不止于此。原来的研削要摩擦表面，会产生拉伸残余应力，影响模具寿命。但改成切削后，不会残留拉伸应力，“可以延长寿命，甚至可减小超硬合金的成分——钨等稀有金属的用量”。

那么，难加工材料中的难加工材料——超硬合金是如何实现切削加工的呢？其中一个关键就是在切削加工之前进行的放电加工中，只留下一定量的加工余量。这样，切削加工时，刀具承受的负荷稳定，只是局部颤动，也就是说减轻了刀具的振动等，这样切削后的成品变得非常美观。另外，该公司用CCD摄像头监视刀具，掌握刀具顶端位置在主轴转动产生的热量等的作用下发生μm级变化的情况，同时实现了稳定加工。

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