孔加工刀具的发展之路

发布时间:2010-07-13
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在孔加工刀具迅速发展的今天,产品的高硬度、高进给量、高效率以及良好的适用性成为刀具制造商追求的目标。随着孔加工刀具技术革新的不断加快,人们在关注技术特性的同时也开始关注产品的服务,刀具厂商“各显神通”,均以其各自的亮点展现于市场中。在汽车零部件加工领域里,孔加工占有相当大的比例,高效率的孔加工对于促使零部件生产的合理化相当重要。高精度、高速化的孔加工刀具是企业赢得用户的重要竞争手段。对于孔加工刀具供应商来讲,每一家都有其独特的产品优势及服务特色,以此在竞争激烈的刀具市场中立足。针对孔加工的关注点,本刊记者邀请了山高刀具(上海)有限公司董事总经理蒋文德先生、肯纳飞硕金属(上海)有限公司产品经理古国贤先生、钴领(常州)刀具有限公司产品技术经理许晗光先生、欧士机(上海)精密工具有限公司营业本部市场部主管杜鹏先生来共同探讨孔加工领域的技术发展趋势、刀具产品及服务等问题。


孔加工刀具--山高刀具(上海

 
孔加工刀具--古国贤

 
孔加工刀具--钴领(常州)刀

 
孔加工刀具--欧士机(上海)

AI:随着金属加工领域技术的不断发展,刀具产品也加快了更新换代的速度。请各位谈谈未来孔加工技术方面的发展趋势?蒋文德先生:行业内对孔加工提出的高要求主要体现在大批量生产中,如汽车、泵、阀门、法兰和热交换器等领域,单件成本是关注的焦点。另外,大的生产批量意味着零件制造商要寻求长且可预计的刀具寿命。同时,一致、重复性好的孔的质量也极其重要。此外,高生产率要求已经促使自动化程度急剧上升,其对刀具方案也提出减少人工调整的要求。

古国贤先生:丝锥是目前孔加工中仍大量使用的高速钢刀具产品,低速切削的高速钢丝锥在市场上被沿用了几十年,但是近年来由于硬质合金的烧结技术不断提升,促使硬质合金丝锥的制造取得成功。硬质合金丝锥能应用在5倍于高速钢丝锥的切削速度并且能得到高于高速钢丝锥5倍的刀具寿命,这些优点无疑会对大多数高效生产的现代化企业产生极大的吸引力。

许晗光先生:随着金属加工领域技术的不断发展,新材料、新工艺以及新需求也将不断出现,对孔加工技术提出了更高的要求。比如,CGI(蠕墨铸铁)材料发动机将是未来的一个趋势,原有的钻头在加工CGI材料时就显得力不从心(效率低,寿命短),钴领适时推出了加工CGI材料的RT100R圆弧钻尖钻头;另外,高效也是未来孔加工的一个发展趋势,如针对曲轴、缸体、缸盖及燃油泵体等油道孔的加工,原来采用高速钢麻花钻或枪钻打孔,效率普遍较低,现在推出了整体硬质合金麻花钻,如钴领的RT100T钻头,加工效率可比原来提高若干倍。

杜鹏先生:随着环境保护的呼声越来越高,人们在金属加工领域内也逐渐意识到环境保护的问题。从采用新材料、使用无氯冷却液、MQL或是干式加工等方面入手改变,这些改变对现有的刀具也提出了新的要求。例如如何稳定加工提高效率、如何加工复合纤维材料、如何适应干式加工、如何延长棒材的生命周期等都是孔加工刀具厂家面临的问题。

AI: 在金属加工领域,贵公司均可以提供种类丰富的刀具产品,请问贵公司专注于孔类加工的刀具产品有哪些?

蒋文德先生:山高的孔加工刀具包括钻头、铰刀和镗刀。山高的钻头产品系列由feedMAX整体硬质合金钻头、Crownloc皇冠钻和perfoMAX可转位刀片钻头组成。

直径2~18mm的feedMAX整体硬质合金钻头设计用于现代CNC加工中心,能充分利用这种钻头的高性能。自对中心的几何角度使被加工孔无需预加工或精加工。

山高的Crownloc皇冠钻可低成本地加工孔径10~26mm的高精度孔。可换的钻头刀头可省去所有的重磨成本。

直径15~80mm的perfoMAX系列可转位刀片钻头基于山高对于钻削加工的长期经验和最近的技术进步。该钻头既可用于旋转式应用又可用于静止式应用,独特的排屑通路可降低噪音和振动,钻削深度为2~5倍工件直径。

山高的Precimaster是一种舍弃刀头式铰刀,该产品设计简单、效率高、精度高,采用模块化且无需调整。

山高的Bifix是一种适用于所有材料组别的高精度可转位刀片式铰刀,直径覆盖范围从5.90~60.50mm,其独创的夹紧设计保证了有效和稳固的刀片夹紧。这款铰刀还包含内冷却通路。

Graflex模块化镗刀直径为0.3~2155mm,使用标准模块就能快速搭建最接近被加工操作的定制刀柄类型与尺寸。

NanoBore是最小的精镗头,其可动平衡精镗头带有动平衡机构,可在不超过20 000r/min的高速下获得高质量的孔。


孔加工刀具--山高孔加工刀具

古国贤先生:肯纳公司可供应完整系列应用于孔加工的产品,这些产品包括:

1.钻孔用直径范围从0.15~270mm标准钻头,其中包括整体硬质合金钻头、模块式硬质合金钻头、机夹式硬质合金钻头等;

2.扩孔用标准化的机夹式双刃粗镗刀及高精度机夹式双刃单刃精镗刀;

3.铰孔用标准化的整体硬质合金铰刀及机夹式单刃铰刀;

4.螺纹加工用标准整体硬质合丝锥及机夹式螺纹铣刀。


孔加工刀具--肯纳整体硬质合

许晗光先生:钴领是整体式孔加工刀具的主要供应商之一,主要产品有钻头、丝锥、枪钻、铣刀、铰刀、锪钻、PCD等超硬刀具以及套车刀具系统等,目前产品范围包括1 370多种不同型号,43 000只不同规格的产品。其每一款刀具都是钴领的精心之作。在这些产品中,最具代表性的是钻头、丝锥、枪钻等整体式孔加工刀。另外,钴领还生产硬质合金,年产量已超过1 500t。


孔加工刀具--钴领CE-100系列

杜鹏先生:OSG孔加工刀具中最具有代表性的莫过于深孔用内冷钻头FTO-GDXL/CAO-GDXL。在30D内的孔加工中,深孔钻改变了必须使用枪钻的传统观念,在速度、效率以及稳定性方面都可取得非常不错的平衡性。


孔加工刀具--欧士机深孔用内

AI: 在箱体类零件或轮轴类零件的孔加工中,贵公司具有哪些技术优势?

蒋文德先生:perfoMAX是当今市场上最完整、最先进的可转位刀片钻削系统。钻头的直径范围从15~59mm,而且钻削深度范围有2×D、3×D、4×D与5×D。与其他系列的可转位刀片钻头不同,所有perfoMAX钻头使用方刀片来提供高强度的90°刀尖角,同时还具有4个切削刃等显著的优势。

perfoMAX具有很强的刚性,能承受很高的进给量,非常适用于加工难度较大的零件。为解决切屑控制的问题,perfoMAX可提供3种重要措施:新型减摩涂层提高润滑性能;每个钻体上的冷却通孔放置成切削液流向切削刃,并使切屑冲出孔外的性能最优;特别设计的大排屑槽有助于切屑从工件上排出。

山高通过采用不重磨技术和创新设计方案,现在已经创造出CrownLoc皇冠钻——一种与用于精密高性能钻孔的焊接钻头相媲美的钻头,其省时、高效,可使重磨费用、管理成本、采购和备库存成本更低,同时可提高生产率。

在以往的加工中,钻两个相差零点几毫米的孔时通常需要采用两支钻头,有了山高的皇冠钻,只需更换皇冠刀头就能用同一把钻头钻一个新的直径孔。显然,换皇冠刀头比换整支钻头简单。硬质合金皇冠刀头的直径公差k7、自对中的几何角度、精确的位置精度和牢固的夹紧可保证加工出与焊接硬质合金钻头同等精度的孔。山高CrownLoc皇冠钻可保证优异的金属切除率和很长的刀具寿命,其归功于一种新的硬质合金材质和特别为所有钻削工况研发的专门几何角度。

古国贤先生:在孔加工方面,肯纳产品的优势主要体现在刀具材质方面。肯纳刀具的材质在市场上处于领先的位置,并且每年不断推出多品种的新产品以及新的材质以满足用户的需求。尤其是孔加工用的硬质合金钻头,肯纳能提供给用户应用在较高的切削参数(较高的切削速度以及较大的进给量),并且能达到很长的使用寿命的刀具产品,能帮助客户用最低的刀具成本完成降低加工时间,提高加工效率,达到降低生产成本的目的,尤其在大批量生产的工件上更能体现肯纳产品的优势。

许晗光先生:钴领在国内市场的最大客户群在汽车工业。钴领有一套完整的整体式孔加工刀具体系;具备较强的机床设备制造能力;有自己的硬质合金工厂;有独特的刀具几何参数;有完善的售后服务体系;更有一大批优秀的工程师和爱岗敬业的员工。钴领无论是在欧美还是在中国,与各大汽车制造商和汽车零部件企业都有良好而广泛的合作。百年的刀具制造经验和长期行业机加工艺的累积,使得钴领生产的刀具专业性好针对性强,高效高性能,性价比优异。

举个加工缸体斜油孔的例子,该孔出入口为斜面,中间还有相贯孔,孔径6mm,孔深约65mm。用高速钢钻头钻加工,效率非常低,加工一个孔要3~5min,且精度差,刀具寿命低。用一般的硬质合金钻头加工,又非常容易断刀。钴领针对这种情况,设计了一款双刃带、平头中心带尖的硬质合金钻头加工,效率非常高,加工一个孔约1min,且刀具寿命长,约是高速钢钻头的8倍以上。

杜鹏先生:在铸铁系的箱体类零件加工中,OSG即将推出FTO-3D、5D新系列钻头。该款产品无论是刃部、槽型还是表面处理,均采用专利技术,与我们的传统产品相比,寿命可提高近一倍。在曲轴油孔、凸轮轴的中空孔以及共轨喷射阀的小径深孔加工中,OSG一如既往地发挥在深孔加工中积累的经验,为客户提供φ3mm以下内冷深孔钻、稳定性更高的双刃带设计等提案,改善客户的加工现状。

另外,OSG在箱体类零部件加工中最大的优势就是攻丝加工。根据客户的工件材料、机械、节拍等条件,我们的丝锥有众多系列可供选择,其中VPO-US系列(粉末高速钢)和HS-O-OTT系列(硬质合金)在用户那里都获得了广泛的好评。

此外,在复合加工、精镗精铰、CBN/PCD非标刀具等方面,OSG也有深厚的技术底蕴,随时应对客户的各种要求。

对OSG来讲,公司进入中国仅仅6年时间,目前已经改变了以往“OSG=丝锥”的这种观念,钻头、铣刀等整体式工具已逐渐得到客户的认可。我们通过和Tungaloy的资本合作,联合双方分别利用舍弃式刀具和整体式刀具中的优势,为客户提供完整的解决方案。

AI:为了更好地帮助客户取得成功,请问贵公司刀具产品的技术服务和售后服务方面是如何来完善的?

蒋文德先生:我们将从以下方面来加强和完善我们的服务:

1.加强公司文化建设,造就一支高素质的工作团队;

2.继续完善产品系列,强化产品基础;

3.调整业务布局,增加服务力量;

4.提供生产成本分析服务(PCA),有效降低客户的制造成本;

5.针对内部员工、分销商及客户,分别提供个性化的培训;

6.加强与客户的沟通,扩大交流层面;

7.参与客户加工工艺的制订,提供零件加工的完整解决方案;

8.提高新产品的推广力度,尽快帮助客户提高生产效率;

9.继续提供全球化的大客户支持计划;

10.落实分销商管理计划,提高分销商的服务水平; 

11.利用有效的电子化手段建立“高效的客户界面”。

山高的使命是:提供高性能的一流产品,提供最先进、最优化的工艺方案,与客户真诚地进行深度合作,不断提高客户的竞争力。

此外,山高将在2008年2~6月间举行孔加工刀具推广活动,配以宣传册、广告、新闻稿、技术文章、录像及网络宣传等措施。产品的销售在此期间也会给予特别的优惠。新推向市场的产品系列有Precifix铰刀和AxialBore精镗刀。

古国贤先生:肯纳公司对技术服务向来都比较重视。肯纳的技术服务分售前与售后两部分:售前的技术服务包括对工件加工工艺的制定与分析,非标刀具的设计与制造,定期举办刀具知识和刀具应用的技术培训;对于售后的技术服务,我们在公司内部组织设立了专业的刀具应工程师团队,其工作任务是协助客户在现场进行刀具安装与调试,与客户合作将刀具应用于最佳状态。肯纳同时也设立了客户服务热线,提供客户在线技术资询。

许晗光先生:一个好的产品如果没有一个全面的售后服务那是不可想象的。钴领在全国各大销售区域都配有专职的、经验丰富的刀具应用工程师,他们在前期会配合销售人员或客户制定合理的工艺,选择最优化的刀具;之后会在现场对刀具的正确使用进行指导;最后对出现的问题进行及时解决。另外,我们的工程师还会对新老客户进行定期或不定期的拜访,以便及时地了解客户的需求或实际加工中出现的问题,然后反馈给公司,以利于产品的改进或新品的开发。

在新的一年,我们会把钴领在孔加工方面的优势辐射到更广的金属加工领域;加大供货力度,尽可能地缩短交货期;还会选派更多的优秀工程师到德国总公司去进行专业培训,以给客户提供更完善的服务。

杜鹏先生:为了使我们的刀具能充分发挥效果为客户所用,OSG的销售工程师随时待命,随叫随到。我们的销售工程师除了了解OSG的刀具还了解加工本身,因此会从整个加工环境入手,充分考虑加工成本和节拍等因素,站在客户的角度上选择刀具、调整刀具。如果刀具使用中出现问题,我们的销售工程师会到现场确认加工环境,了解加工状况,并提供调查报告和解决对策建议,直到帮助客户解决问题为止。此外,我们在松江的工厂可以为客户提供钻头和铣刀的再研磨、再涂层服务,让使用过的刀具如新刀具一般继续发挥作用。

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