如何应对航空航天材料难加工问题?

国际金属加工网 2018年01月08日

山高新型 Square 6 魔方插铣刀配备了具有六个切削刃的左手刀片和右手刀体,有效提升了产品价值。由于刀片切削刃边缘为凸起状,刀片的切削前角位置变为正角。因此可以提供更平滑的切削、更好的表面质量、可靠的性能和长久的刀具寿命。

山高新型左手 Square 6 魔方刀片适用于侧边插铣操作和边角插铣操作,例如用于加工模具腔体的操作。此外,Square 6 魔方插铣刀刀体现在由新型 IDUN Uddeholm 工具钢制成,不仅具有出色的耐腐蚀性,而且还非常环保。

系列概览

刀体:

• 刀杆直径 – 40 mm (公制)/ 1.5 in (英制)

• Combimaster – M20 接头:40 mm (公制)/ 1.5 in (英制)

• 基础柄直径 – 50、63、80、100 mm (公制)/ 2.00、2.50、3.00、4.00 in (英制)

刀片:

• XNEX080608TL-M13,采用 MP2500、F40M、MS2050 和 T350M 材质等级

• XNEX080616TL-M13,采用 MP2500 和 F40M 材质等级

主要特点

• 每个切削刃的成本更低

• 工艺稳定性和可靠性

• 更平稳的切削和出色的表面质量

• 凭借刀片的 22 度正角切削前角,可以实现平稳切削,机床提供较小的切削力。

航空航天加工领域,由于新型飞机往往采用高温合金,钛合金,高强度钢等材料,也就是非常难加工的材料,制造商面临不少的挑战。

山高刀具一直致力于为航空航天客户提供完整解决方案,凭借长期针对此类材料的加工经验和研究,开发出了一种高压冷却刀具系统(Jetstream Tooling®)。可以连接在机床本身的冷却系统中,也可以独立使用(需增加高压冷却泵);不仅有常规连接形式的刀杆,也可以使用SECO-Capto等特殊连接机构。丰富的刀具种类不仅可以满足常规的内外圆车削,各种槽加工,也可以制作成特殊的结构形式用于加工特殊部位。

尽管Jetstream Tooling®是一个高压冷却刀具系统,但系统本身对冷却压力没有太高要求,从7bar ~ 300bar 都可以使用,只是冷却压力越高,其表现出的性能更优越。这是因为在切削的过程中,切削热通常是集中在切屑与刀具前刀面之间,且温度非常高(可以达到800度左右),周围的空气受热膨胀而产生非常高的气压,将冷却液阻挡在外围,常规的冷却系统根本无法将冷却液输送到这个区域,因此无法得到好的冷却效果。而Jetstream Tooling®是将冷却液通过刀体内部引导至离刀尖最近的地方,正好是切屑和刀片前刀面之间的位置。此时冷却系统的压力将会影响冷却的效果,从而影响到刀具寿命等表现。

据统计,使用Jetstream Tooling®系统在常规的冷却压力(小于10bar)下,与冷却压力在70bar左右相比,加工效率(以金属去除率比较)可以提升一倍以上,或者使用相同的切削参数(金属去除率相同)的情况下,刀具寿命可以提升一倍以上。另外,由于冷却效果良好,切屑受热后被快速冷却,使得金相组织致密而变脆,极易被冷却液冲断,而得到较小的切屑,容易被收集,不再影响已加工表面。

新的Jetstream Tooling®系统在原来的基础上,又将冷却液引导至已加工表面和刀片后刀面之间,从而有利于得到更好的已加工表面和有效减少刀具的后刀面磨损,增加刀具寿命。

精选案例

工件:机匣

材料:Inconel 718 HRC40

原来使用情况

刀片型号:DNMG150612-TF IC901

冷却压力:20 bar

Vc:25 m/min

Ap:0.5-1.0 mm

F:0.2 mm/r

Tool life:20-25 min

备注:长屑,影响加工过程

采用山高产品

刀片型号:DNMG150612-MF3, CP250

冷却压力:40 bar

Vc:40-60 m/min

Ap:0.5-1.0 mm

F:0.2 mm/r

Tool life:20-25 min

小结:切屑可控

Jetstream Tooling® 加工视频,赶紧来看看!

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