硬质合金刀具常识及使用方法(多厉害的刀具才能拿下高温合金)
硬质合金刀具常识及使用方法(多厉害的刀具才能拿下高温合金)另外一个加工难点是高温合金材料上的加工螺纹:传统方式是采用丝锥,但如果丝锥意外折断在零件孔中,将会很麻烦,一是要用特殊方法取出,二是零件螺纹损伤,有报废风险。2.螺纹加工最新的金虎刀片WMP45G材质加工难点1.对于编程和刀具要求高从机匣自身看,零件尺寸普遍较大,型面不规则,需要去除材料较多,刚性一般,必须在四轴或者五轴联动机床上加工,因而对于编程和刀具要求更高:一组刃口必须能坚持加工完一定时间,刀具可以微量磨损,但绝对不能崩刃。
航空航天零部件之所以难加工,一是材料难,核心零部件使用大量的镍基高温合金材料;二是要在一整块材料上去除大部分金属材料,加工时间需要数周时间;三是零件精度要求高,可以说加工的安全性和稳定性是重中之重。
那么多厉害的刀具才能拿下高温合金?下面请出我们的两位选手,来自瓦尔特的最新的金虎刀片WMP45G材质和来自泰珂洛的BX815材质刀具。
01
瓦尔特
最新的金虎刀片WMP45G材质
加工难点
1.对于编程和刀具要求高
从机匣自身看,零件尺寸普遍较大,型面不规则,需要去除材料较多,刚性一般,必须在四轴或者五轴联动机床上加工,因而对于编程和刀具要求更高:一组刃口必须能坚持加工完一定时间,刀具可以微量磨损,但绝对不能崩刃。
2.螺纹加工
另外一个加工难点是高温合金材料上的加工螺纹:传统方式是采用丝锥,但如果丝锥意外折断在零件孔中,将会很麻烦,一是要用特殊方法取出,二是零件螺纹损伤,有报废风险。
解决方案
1.最新的金虎刀片WMP45G材质
瓦尔特可以为客户提供三种刀片材料:涂层硬质合金、陶瓷和CBN刀片。考虑到刀具经济性,大部分客户会使用涂层硬质合金刀具,瓦尔特最新的金虎刀片WMP45G材质,完全胜任这一艰巨的任务。刀片基体含有稀有金属元素,因而基体具有更好的高温红硬性和韧性,搭配瓦尔特专利的金虎技术,超低压 CVD-TiAlN涂层工艺,可以使得WMP45G硬度更高,寿命更长。加工时即使余量不均匀或者刀具悬伸较长时,也不会发生崩刃现象。这样换刀间隔更长,加工更安全,不会带来零件报废的风险。
加工案例
2.螺纹铣刀TC630
瓦尔特专门开发了应对此种工况的螺纹铣刀TC630,可以满足客户公制【M1.6 - M18】,英制 【UNC No.1-64 - UNC 3/4-10】、【UNF No.1-72 - UNF 3/4-16】、【STI UNF No.10-32 - STI UNF 3/8-24】的多种规格,刀具刃口设计带有瓦尔特 (威震) 技术。因为从攻丝改变为铣螺纹的工艺,从而加工完的螺纹表面质量更好,螺纹公差控制的精确。由于刀具直径比螺纹底孔直径小,也避免了断刀不好取出的风险,从而实现加工更轻松,更安全,更高效。
02
泰珂洛
BX815材质刀具加工难点
高速加工造成磨损加剧和刀尖崩损问题,制约生产效率
由于工艺安全和质量至关重要,航空工业关键零部件制造商对成品表面完整性有着严格要求,现有的加工工艺通常采用常规PVD涂层硬质合金刀片加工,因为高速加工导致的磨损加剧和刀尖崩损问题比较突出,严重制约了生产效率。
解决方案
泰珂洛公司针对高温合金等难加工材料推出CBN材质加工解决方案,特别是在精加工工序,泰珂洛BX815材质能够保证长而稳定的刀具寿命。
BX815材质
BX815微观结构图
BX815材质特点:
▶BX815包含亚微米尺寸的细CBN颗粒和氧化铝粘结剂,获得了高热稳定性的材质;
▶均匀分布的氧化锆颗粒提高了抗崩损性;
▶实现如Inconel 718等镍基超级合金的高速加工,获得比传统材质更高的加工效率;
▶材质中CBN和粘结剂均匀分布的基体在高切削参数条件下实现了较高的表面精度质量。
新的BX815材质刀片有两种刃口处理形式可选,为表面完整性进行了优化:LT型断屑槽采用了轻微倒角和研磨的刃口,常见于用于超级耐热合金加工的PCBN刀片中;E型断屑槽采用轻倒棱刃口,适用于低切削力。
BX815材质刀片还可提供定制化刃口处理形式,使其在目标领域实现最佳性能,同时也能够在高温和高速加工条件下保证工艺安全性和加工效率。
BX815材质刀片刃口处理类型
加工案例