加工技術與挑戰(zhàn)

航空航天工業(yè)零件制造中拳笨，一個明顯的趨勢就是難加工材料的使用增多尸饵。這體現(xiàn)在具有更高的強度和耐熱性能的新合金的引入，復合材料的廣泛應用寞殿，以及金屬-復合材料混合結構材料的使用锤扣。

為應對這些難加工材料的挑戰(zhàn)，金屬加工行業(yè)基于現(xiàn)代數(shù)控機床和CAM系統(tǒng)的強大能力，引入了新的切削策略遣妥。在整個加工環(huán)節(jié)中擅编，直接接觸被加工材料并在加工過程中去除工件的最終環(huán)節(jié)是切削刀具，它是整個加工過程中最“保守”的一環(huán)箫踩，其發(fā)展較為緩慢爱态，往往會阻礙先進機床性能的充分發(fā)揮。為了克服現(xiàn)有的加工難題班套，必須降低切削參數(shù)肢藐，這就會導致生產效率低下和加工成本增加。顯而易見吱韭，在刀具領域的每一個哪怕是微小的進展吆豹，都有可能為加工這些難加工材料帶來顯著改善。因此理盆，金屬加工行業(yè)對切削刀具領域的最新進展充滿期待痘煤，希望刀具能夠幫助金屬加工更上一層樓。

那么對于有效加工難切削的航空航天材料用的刀具猿规，主要的要求是什么呢衷快？簡而言之，它們需要具備硬度高么缴、耐用且精確的特性贬市，以實現(xiàn)高效加工，同時確崩缡剑可預測且穩(wěn)定的長刀具壽命以及所需的精度水平劈警。滿足這些合理的要求需要付出巨大的努力，也會面臨諸多挑戰(zhàn)蚌汁。每一項新進展都涉及大量的研發(fā)工作以及廣泛的測試遵盼。

因此，刀具研發(fā)的重點集中在以下幾個方面：

? 切削材料的牌號

? 刀具設計

? 刀具的數(shù)字化組件

在切削材料方面鲸嫁，重點是提高硬度刑映、耐磨性和高溫強度。通過引入新的涂層兜诞，特別是基于納米技術的涂層翰鬓，以及擴展使用超硬切削材料（如立方氮化硼CBN和陶瓷）來實現(xiàn)這一目標。

在刀具設計方面惋涌，改進的重點在于優(yōu)化宏觀和微觀幾何刃型现粗，例如切削楔形設計和切削刃處理，以提高切削性能襟雷。計算機建模結合計算力學和增材制造（AM）的強大能力，為塑造切削刃、卷屑槽和內冷通道的形狀提供了全新的可能性耸弄。這有助于更好的排屑和冷卻液的供應咧虎，從而提升刀具性能。一個關鍵方向是通過先進的切削幾何刃型來提高刀具的抗振性计呈，增強刀具結構的剛性砰诵，并采用減振刀柄。

刀具的數(shù)字化組件包括數(shù)字孿生及各種軟件產品捌显，這些可以實現(xiàn)虛擬組裝茁彭、加工仿真、切削參數(shù)選擇扶歪、刀具壽命估算以及必要的計算理肺，如確定加工功率和切削力等。伊斯卡期望這一組件能夠與數(shù)據(jù)交換的標準兼容善镰，以滿足與日俱增的智能制造的需求妹萨。

伊斯卡應對之策

在伊斯卡——刀具制造領域的領導者，最新的LOGIQUICK新產品發(fā)布中措瑞，這些顯著趨勢清晰可見剃杯。

伊斯卡推出了兩款全新的具有PVD涂層的硬質合金牌號：IC1017是伊斯卡專為車削加工鎳基高溫合金（HTSA）而推出的牌號，IC716則專為高性能可轉位銑削鈦合金而設計虹喉。伊斯卡還擴展了減振整體硬質合金立銑刀系列沽糕，新增了采用青銅色IC608硬質合金牌號的產品，該牌號是ISO S組應用（切削高溫合金和鈦合金）的首選啤糙。此外启血，伊斯卡的工程師還研發(fā)了一款IC5600硬質合金牌號，專用于銑削鋼材（ISO P組）纪立。該牌號結合了亞微米基體休台、CVD涂層和涂層后處理技術，提高了抗磨損性和耐熱負荷胰肆，特別是在加工高強度鋼時征啦，能夠提高切削速度。

CERMILL是一款全新的立銑刀系列桦闪，采用可轉位單面圓形刀片侠坎，產品頗具亮點。首先裙盾，該系列采用了一種巧妙的高剛性刀片夾緊機制实胸，與相同直徑的類似刀具的典型設計相比，這種機制允許增加刀具齒數(shù)番官，并且能夠簡單地旋轉和更換刀片庐完，無需將立銑刀從刀柄上取下。其次，這些刀片采用了專門為加工高溫合金（HTSA）而研發(fā)的陶瓷材料门躯。

伊斯卡還擴展了其抗振產品系列淆党，采用創(chuàng)新的內置減振機制以增強減振效果。伊斯卡還在其車削系列中增添了適用于加工深度為柄徑12倍和14倍的減振鏜桿讶凉。此外染乌，銑削系列中還包括帶MULTI-MASTER接柄的減振刀柄。

QUICK-X-FLUTE是一款全新的加長槽的套式銑刀系列懂讯，專為在粗銑加工中實現(xiàn)高金屬去除率（MRR）而研發(fā)荷憋，適用于難加工材料，如高溫合金和鈦合金（ISO S）褐望、奧氏體和雙相不銹鋼（ISO M）以及鋼（ISO P）搬雳。這款“玉米”銑刀采用高性價比的雙面方形刀片，有8個可轉位切削刃肖升。該銑刀設計的關鍵特點是優(yōu)化的刃型贵式，在確保銑刀剛性的同時，還能實現(xiàn)高去除率時有效的切屑流動拦袍。QUICK-X-FLUTE銑刀還配有內冷衬榕，能夠精準輸送高壓冷卻液，并配備可更換噴嘴和前端噴口誓拉，確保直接將冷卻液輸送到切削區(qū)杈夜，從而改善冷卻和潤滑效果，優(yōu)化切屑控制篓羊。

冷卻液供應已成為現(xiàn)代刀具設計中主要的關注點盹组。在PICCO系列微型車刀中，伊斯卡推出了帶有內冷通道的新型刀片六赢。在孔加工方面哄避，伊斯卡推出了全新三刃硬質合金鉆，有三個冷卻液出口劳景。在刀具夾持方面誉简，伊斯卡最新推出的刀柄沿刀柄孔新增了冷卻通道。此外盟广，在伊斯卡經典的HELIMILL可轉位銑刀系列中闷串，研發(fā)工程師升級了設計，利用計算流體動力學（CFD）軟件最大限度地提高流量筋量，最小化壓降烹吵。

伊斯卡還對NEOITA系統(tǒng)進行了改進，它是伊斯卡數(shù)字工具組件的重要組成部分桨武。NEOITA是一個專家系統(tǒng)肋拔，能夠為特定應用推薦最優(yōu)刀具解決方案及預測刀具壽命锈津。如今，NEOITA還包括一些新功能凉蜂，其中之一就是由人工智能支持的信息檢索一姿，專門用于檢索有關工件材料的詳細數(shù)據(jù)，包括其冶金成分和常見用途跃惫。

在難切削的航空航天材料加工中提高性能是一項復雜的挑戰(zhàn)。為了解決這個問題顿储，刀具制造商不斷努力提供更先進溺联、更高效的解決方案。雖然尚未出現(xiàn)突破性的技術革新遮店，但近期的發(fā)展表明金屬加工領域正在穩(wěn)步前進捻境。

（伊斯卡）

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