瓦爾特ConeFit?:—組合非標(biāo)刀具系統(tǒng)的最佳解決方案
整體硬質(zhì)合金制成的刀柄銑刀非常昂貴确羹。當(dāng)制造單個零件或進(jìn)行小批量生產(chǎn)時捉腥,許多用戶都放棄昂貴的投資而選擇高速鋼刀具妓灌。另一種選擇是瓦爾特公司的新型ConeFit?可換頭式銑刀。在測試了這種刀具后率触,位于Li?berg小鎮(zhèn)(德國黑森州Ortenberg附近)的非標(biāo)刀具制造商——海因里希貝茨無限公司(Heinrich Betz OHG)立即將其納入自己的采購產(chǎn)品范圍终议。
如果一個擁有120多個員工的中型規(guī)模制造商想要為高科技的一流部門開發(fā)和制造零件,那么它就必須擁有相當(dāng)豐富的專業(yè)知識葱蝗。自從20世紀(jì)90年代穴张,Heinrich Betz OHG就在為生產(chǎn)太陽能電池和平面屏幕顯示器的系統(tǒng)提供機(jī)械零件。其客戶是遠(yuǎn)東地區(qū)太陽能電池和平面屏幕顯示器大型制造商的供貨商垒玲。Heinrich Betz OHG公司按照客戶要求開發(fā)和制造產(chǎn)品陆馁。他們所采用的系統(tǒng)是一種型腔系統(tǒng)。多個密封不透氣的型腔組合在一起形成一個單一的生產(chǎn)線(如圖1和2所示)参七。最大的型腔尺寸大約為2.8m x 2.8m励砸。每個型腔在真空條件或特定的大氣環(huán)境下經(jīng)過特殊的噴涂處理。靈敏的顯示零件在閘刀的作用下完全自動地沿著加工鏈移動村次。Heinrich Betz除了提供重要的閥門招蓝,還提供閘刀——這是Heinrich Betz公司開發(fā)了數(shù)年的核心產(chǎn)品。
公司內(nèi)部擁有生產(chǎn)尖端組件所需的技術(shù)痒弃。如果想要在市場上具有較高的競爭力翅拜,那么這對公司非常有利。工藝技術(shù)部門的領(lǐng)導(dǎo)仆扰,哥特?米內(nèi)爾特(Gert Minnert)強(qiáng)調(diào):“我們的經(jīng)營范圍涵蓋所有行業(yè)瘫啦,同時滿足機(jī)械工程和設(shè)備安裝工程的所有需求,包括銑削祟放、車削以及特殊工藝澳踱,比如進(jìn)行4000毫米的深孔鉆削或?qū)﹂L度為14米的大型零件進(jìn)行加工。還包括利用氣體保護(hù)焊工藝或電子束焊接工藝的現(xiàn)代焊接方法衡喧⊙⒉剩”服務(wù)范圍表明除了上面提到的行業(yè),我們還可服務(wù)于其他行業(yè)帚屉,比如包裝業(yè)
因為高科技行業(yè)特別需要精密的材料谜诫,所以中型企業(yè)所擁有的材料的范圍非常廣泛。除了少量的正常結(jié)構(gòu)鋼攻旦,許多不銹鋼喻旷、鈦、銅和鋁也是加工的主要對象牢屋。大部分型腔本身是用不銹鋼制成的掰邢。也有鋁制結(jié)構(gòu)的型腔。
首次試驗成功
Heinrich Betz之前一直使用通過高速鋼HSS-E制成的柄立銑刀或球頭銑刀加工用不銹鋼1.4301(主要零件)制成的閥組內(nèi)半徑為8 mm的環(huán)形銑槽伟阔。因為球頭銑刀的角槽會嚴(yán)重削弱零件的性能辣之,且成本較高掰伸,所以整體硬質(zhì)合金刀具在很早以前就不予考慮。一個非常難做的決定是——我們是否應(yīng)該接受較高的刀具成本?當(dāng)涉及到整體硬質(zhì)合金刀具時怀估,在作出決定之前需要再三思考這個問題狮鸭。思考的同時,也必須考慮材料的數(shù)量和機(jī)械加工性以及其他工藝是否會從該決定中獲益多搀。
工藝技術(shù)部門的領(lǐng)導(dǎo)——Gert Minnert和工藝工程師——Michael Strupp找到了另一種解決方案:瓦爾特公司新生產(chǎn)的ConeFit?整體硬質(zhì)合金可換頭式銑刀歧蕉。各種整體硬質(zhì)合金銑刀頭通過螺絲固定于不同長度的低成本鋼刀柄上。支撐面上的特殊錐形螺紋最大程度地保證了加工過程的穩(wěn)定性虾驰。兩位生產(chǎn)專家報告:“第一次的初期試驗很成功吼季,因此,我們在《機(jī)床》雜志上介紹了用于加工閥組銑槽的直徑為16 mm的球頭銑刀伊了,并按照瓦爾特的建議對其進(jìn)行了必要說明误反。這種刀具在實際應(yīng)用中非常出色≌じ眨”閥組在配有旋轉(zhuǎn)頭和SK-40適配器的德國Matec 30L動柱式加工中心上進(jìn)行加工奠钾。強(qiáng)力夾頭為其提供張力。
瓦爾特技術(shù)顧問慈哗, Wolfgang Taube先生說:“從高速鋼刀具到ConeFit?刀具的轉(zhuǎn)變?yōu)橛脩魩砹艘幌盗械囊嫣幐×健?傊钽玻龃蟮那邢魃疃群瓦M(jìn)給速率相應(yīng)地縮短了加工時間俩食。”下面我們來仔細(xì)探討一下暖悦。以前加工閥組銑槽時需要進(jìn)行五次操作黄鳍,而現(xiàn)在只需要兩次。切削速度可能從50 m/min增加到134 m/min平匈,進(jìn)料速率從150 mm/min增加到975 mm/min。如果總加工長度為300 mm藏古,則每個零件的加工時間從以前的10分鐘減少到現(xiàn)在的36秒增炭。如此巨大的改進(jìn)主要得益于操作次數(shù)的減少。如果計劃的加工數(shù)量為180/年拧晕,那么機(jī)床運轉(zhuǎn)時間(HSS)則從最初預(yù)計的30小時減小至1.8小時隙姿。
但事情并不僅僅如此,盡管可換銑刀頭是由整體硬質(zhì)合金制成的厂捞,但其成本仍然非常高输玷。在作決定時,瓦爾特解決方案和高速鋼刀具不相上下靡馁,很難取舍欲鹏。由于產(chǎn)量幾乎翻倍机久,因此ConeFit?銑刀的成本更低。
因為圖賓根機(jī)床制造商所生產(chǎn)的產(chǎn)品除了球頭銑刀之外赔嚎,還包括許多其它種類的銑刀犯绪,所以與Heinrich Betz合作的公司在未來可以廣泛的應(yīng)用整體硬質(zhì)合金刀具。第一個可換頭銑刀已被用于加工鈦合金零件珠技。工藝技術(shù)部門的負(fù)責(zé)人還說:“ConeFit?刀具的靈活性保證其適用于許多領(lǐng)域骑失。與高速鋼刀具相比,它的性能更高嘲本。除此之外荞扒,它還具有另一個益處,即總刀具成本較低灌饵,因此我們很快就能回答是否應(yīng)該引進(jìn)這種刀具”窟蝌。
ConeFit?刀具的性能優(yōu)勢
實例:由材料1.4301制成的閥組。利用D = 16 mm跋园,z = 4 mm的球頭刀具加工半徑為8毫米的環(huán)形槽诸晃。銑切深度為6毫米。機(jī)床:德國Matec 30L動柱式加工中心息栖。
特殊用途機(jī)床結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)供應(yīng)商
位于Li berg小鎮(zhèn)(德國黑森州Ortenberg附近)的非標(biāo)刀具制造商Heinrich Betz OHG(大約有120個員工)提供單個零零件和特種機(jī)床益命。這個中型規(guī)模的家族式企業(yè)成立于1901年。當(dāng)時鹿蜀,他們制造鐘表業(yè)需要的刀具箕慧。這一由工匠創(chuàng)建的企業(yè)經(jīng)過多年努力逐漸發(fā)展成為多個行業(yè)的系統(tǒng)供應(yīng)商。20世紀(jì)60年代茴恰,企業(yè)開始生產(chǎn)構(gòu)成藥品包裝機(jī)的零件〉呓梗現(xiàn)在,他們則將注意力投向了大型組裝行業(yè)往枣、可再生能源(太陽能)行業(yè)以及涂裝技術(shù)(平面屏幕顯示器)伐庭。在這些方面,公司已成為世界主要供應(yīng)商之一分冈。其特色在于生產(chǎn)的深度圾另。2007年4月,公司發(fā)展有了一個新的里程碑雕沉,即子公司HEVATEC Systeme und Anlagenbau GmbH(位于薩克森州霍恩施泰因-恩斯塔爾集乔,當(dāng)時大約有80個員工)的建立。
公司的服務(wù)范圍包括:4000毫米的深孔鉆削坡椒、大型零件(尺寸達(dá)到14,000 x 5000 x 5000毫米扰路,部分重量達(dá)到70噸)的制造、大型組件的測量倔叼、多種材料(不銹鋼聘银、鋁篇惧、銅、鈦等)的加工因郁、以及現(xiàn)代焊接方法(WIG牧赚、MAG和電子束焊接工藝)的利用。
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