设为首页 | 添加到收藏夹 在线服务 有事找我哦 有事找我哦 发布信息 商铺直达 我的商务中心 广告合作 帮助中心 客服中心
价格行情 原料市场 机床设备 测量仪器 工业润滑 加工模具
名品专场 分析建议 自助新闻 图片新闻 视频资讯 E商学院
 
如何让我出现在搜索的第一位?
公司 贸易 资讯 热门关键词:铣刀批发 倒角刀 锯片 钻铰刀 阶梯钻 成型刀具 镗刀 燕尾刀 T型刀 轮毂刀 三面刃 更多>>
中国刀具信息网 -> 专题专访 -> 专题专访 -> 挑战难加工材料的日本企业(4)
挑战难加工材料的日本企业(4) 浏览:
文章来源:中国刀具信息网  添加人:阿刀   添加时间:2013-08-22

    日本精密加工企业Forward(总部:日本长野县诹访市)从2012年开始超硬合金切削业务。尽管尚未形成稳定的业务,但该公司仍积极在展会上展出加工样品加以宣传。“如果有合作伙伴愿意共同开发,我们非常愿意合作”(Forward代表董事社长堀内岩夫)。
    采用直接雕刻方式切削材料
    Forward此前一直从事钛(Ti)合金、铬镍铁合金、哈氏合金等一般被视为难切削材料的金属切削加工和研磨加工业务。而且十分擅长以较高的平坦度(10μm)加工不锈钢、铝(Al)合金及钛合金等的研磨加工。用途为半导体、飞机、办公设备、液晶显示器等生产线的夹具及精密部件等。
    雷曼危机发生后,Forward加大了开展高精度加工业务的力度,通过进给驱动系统采用线性马达的立式加工中心(MC)iQ300(牧野铣床制作所)及YMC430(安田工业)积累了加工业绩。据该公司介绍,在这种情况下,牧野铣床制作所向其提出建议,称“可以使用优能工具生产的金刚石涂层立铣刀UDCB系列,对硬质合金进行切削加工”。以此为契机,Forward开始结合使用iQ300和UDCB进行多种加工尝试。
    Forward试制出了伞齿轮模具形状和旋转叶片形状。伞齿轮模具形状采用了碳化钨(WC)-钴(Co)类硬质合金VM40(洛氏硬度为HRA89左右),旋转叶片形状则采用了VF20(洛氏硬度为HRA92.5左右),均以直接雕刻方式切削而成。尽管“才处于刚刚能够切削的阶段”(堀内),但却可以获得与高硬度钢切削加工等同等的形状。
    Forward还启动了给硬质合金打孔加工的业务。使用单晶金刚石钻头在硬质合金上打出了直径70μm的孔,现已能顺利地打出256个孔。
    能够切实缩短交货周期
    以前也能通过放电加工和研磨加工技术来加工硬质合金部件。但是,放电加工需要花费很长时间,而且加工面会生成劣化层,因此需要进行二次加工,也就是研磨。研磨时使用的砂轮会导致形状受到限制。与这些加工方式相比,切削加工的优点是“没有形状限制,可以加工出复杂的形状”(堀内)。
    据Forward介绍,加工类似于样品的工件时(2~3cm见方),交货周期可以缩短至原来的1/3左右。进行放电加工时,对多根电极进行切削加工后,还需要花费时间使用这些电极来放电。与之相比,硬质合金切削加工技术只需在MC上一次装夹后,即可完成整个加工过程,在工时方面非常有利。虽然刀具价格仍高(5~6万日元)是存在的瓶颈,但今后随着金刚石涂层技术的进步,刀具价格会不断下滑,而且能够通过改进刀具路径来延长刀具寿命,因此“应用范围很有可能扩大”(堀内)。
    堀内认为同样有意义的是,通过去掉研磨工序,提高了形状精度。“就算好不容易通过放电加工等使其接近了最终形状,研磨也会导致尺寸精度等恶化。研磨等同于破坏尺寸”(堀内)。Forward认为,如果没有研磨,就能大幅提高精度。反过来说,只有在对精度要求极高(甚至通过研磨去除材料也会成为问题)的用途中,硬质合金切削加工技术才能真正发挥作用。
    切入深度为0.1~0.2μm
    虽说只是尝试,但切削硬质合金时仍需要花费很多心思。切入深度很浅,要控制在0.1~0.2μm左右。也就是说,必须实现“亚微米级路径”(堀内),Forward利用以前该公司面向难切削材料制成的路径,在此基础上进行了扩展。CAD和CAM使用了2D的WinMAX(日本Tactics)以及3D的GOelan(法国Missler Software),但一般认为“可以支持亚微米级路径的CAM有限”(堀内)。
    因为切入深度有这样的要求,所以刀具的跳动精度达到10μm的话就会完全失去意义。于是,Forward为了将其控制在1μm左右,采用了热装式刀柄。而且通过完全发挥iQ300的性能,使主轴转速提高到了4.5万转。
    机床采用了线性马达驱动机型。这是为了获得高精度的加工结果所不可缺少的。Forward同时利用线性马达驱动的MC和滚珠四缸驱动的MC,加工了在凹形曲面上刻出1μm左右文字的工件(钢),并验证了线性马达驱动的效果。在用滚珠丝杠驱动的机床加工出来的工件中,曲面底部出现了细纹,但使用线性马达驱动的机床加工时,则未见细纹。
    滚珠丝杠的螺纹轴和螺母之间存在很小的间隙。这一间隙是滚珠丝杠发挥功能所不可缺少的,但螺纹轴反向旋转时,空隙会导致轴略微空转。因此会造成进给不连续,在加工面产生细微的凹凸不平。如果认为适合切削超硬合金的是精度要求非常高的部件,那么前提就是要使用线性马达驱动的机床。
    (来源:日经BP社)

刀具信息网 责任编辑:小山