盡管這條格言看似與直覺相悖，但卻是提高鈦金屬切除率的成功方法祈痢。鈦叽燃，和鉻鎳鐵合金以及其它一些特殊材料一樣，被廣泛用于航空和軍事領域姚菱。Michael Allawos校惧，加州圣地馬斯市Mikana 制造公司總裁，對此非常了解：“我們公司1985 年創(chuàng)立皂汞，主要服務于航空工業(yè)領域竣篷，”他解釋道。“我們竭力搜尋一種獨一無二的材料傲丹，使得那些難以加工的零件從那些難以加工的材料中加工出來便透。”
　　
　　在過去的幾年里酬俯，航空金屬材料的價格飛漲航厚，使得材料成本在利—損方程式中占有越來越大的比重。為降低成本并保持競爭力锰蓬，Allawos 發(fā)現(xiàn)幔睬，Mikana 必須加快生產(chǎn)速度。他必須更快速地切削鈦和鉻鎳鐵合金互妓，這就意味著必須進行改革溪窒。
　　
　　Allawos 知道，機床和加工工藝是唯一的解決方案冯勉，他開始尋找一家刀具公司澈蚌，希望他們能幫助他開創(chuàng)一套新的切削鈦金屬的方法。最終他找到了一家完美的合作伙伴：Hanita 切削刀具的經(jīng)銷商灼狰，加州Thousand Oaks 的JonathanSaada 和他的伙伴們宛瞄。
　　
　　“ 這是一個三方的合作！”Jonathan Saada 大聲說道交胚，他指的三方即他的公司份汗，Mikana 和哈斯自動化公司。Saada 提供創(chuàng)新性的刀具蝴簇，Mikana 則提供測試這些新想法的平臺和專業(yè)技術(shù)伤刑。由于哈斯機床本身的穩(wěn)定性，以及哈斯維修工程師和哈斯工廠從始至終提供支持鹤曼，一臺帶有高拉緊力拉桿的哈斯VF-2 成為了測試機床入撇。他們合作創(chuàng)新的結(jié)果顛覆了許多難加工材料的切削理論。
　　
　　Mikana 生產(chǎn)的大部分工件都由硬質(zhì)鉻鎳鐵合金或鈦制成暇创，傳統(tǒng)方法都采用較低的進給速率加工這些材料晤裆。“加工材料的切除率都是以立方英寸每分來測量的屈腻，”Allawos解釋道停间。“這也經(jīng)常被當成盈利或是虧損的量度姑王。更快的切除速率和更長的刀具壽命意味著更高的產(chǎn)能叙棚，況且我們生產(chǎn)的一些工件需要切除大量材料。這些都與減少循環(huán)時間有關帽拘》托常”
　　
　　那么有多少材料被切除呢疙岂？ Allawos 舉起了一大塊鈦6-2-2-2-2 和一個當中鏤空的鈦金屬盒坡疼”蛏耄“看到了嗎？”他問道柄瑰，“這個薄薄的工件就是從這個大家伙加工出來的闸氮。正如你所見，這個大家伙的90% 都被切掉了教沾，而且鈦6-2-2-2-2 比其它類型的材料都要堅硬蒲跨。”但令人難以置信的是切除材料的進給速率是絕大多數(shù)機械師無法想象的授翻。大部分的切削都是在每分鐘80 到90 英寸的進給速率下進行的或悲！
　　
　　Saada 和Allawos 決定要用實踐的方法來解決進給速率慢的問題】疤疲“在我們最開始啟動這個項目的時候巡语，”Saada 說道，“我就向Michael 保證過淮菠，在這些刀具證明自身價值之前男公，他不需要支付任何刀具費用。但我們想知道新刀具的極限所在合陵，所以码完，我們把它帶給Mikana 的生產(chǎn)經(jīng)理，然后讓他來弄壞它玉唉。每一個試過的新刀具我們都是這樣做的银悄，記錄下結(jié)果，然后達到某個更高的進給速率婚拭∫恚”
　　
　　“我鼓勵我的員工們來想出新辦法和新實驗，”Allawos繼續(xù)解釋道郊蹈，“如果我們發(fā)現(xiàn)一個好結(jié)果厢卖，那么節(jié)約的成本就能彌補整個過程的花費。我們記錄下所有的事情房肿，而且得到了令人驚奇的結(jié)果啊嘁。我們現(xiàn)在掌握了這項技術(shù)，它使得我們使用大大超過切削刀具制造商推薦的切削速度和進給速率來獲得優(yōu)異的成果暗环，特別是在切削鉻鎳鐵合金和鈦金屬方面干际。”
　　
　　“進行一個優(yōu)異的鈦金屬切削副瀑，共有三個因素發(fā)生作用弓熏，”Saada 表示恋谭。“第一是刀具挽鞠。為消除噪聲疚颊，我們使用一種被稱為Varimill 的變螺旋角刀具，從而打破諧振信认。它具有氮化鋁鈦涂層材义，可以分散熱量〖奚停”
　　
　　“第二個因素是仿形銑的使用其掂，”Saada 繼續(xù)道，“利用球面端銑刀的尖端對半徑進行加工潦蝇。第三款熬，我們采用薄化切屑效應∪疗梗” 薄化切屑意味著它大部分的切削刃與工件產(chǎn)生較輕地接觸以獲得大的切削深度贤牛。
　　
　　“通過使用帶有涂層的刀具，我們能夠?qū)︹?-2-2-2-2進行每分鐘80 到90 英寸的切割青烙，” Saada 的同伴径瘪，David Buchberger 解釋道∶岬辏“當你對那些習慣于用每分鐘4 英寸的速度加工鈦金屬的人說患敢，他們的加工速度完全可以達到每分鐘80 英寸，他一定會向后倒退并連連擺手表示不可置信嘁压。然后你向他展示邦孽，事實上完全可以做到這樣，他一定會深受震撼爆踱〈в鳎”
　　
　　Saada 通過實踐解決加工硬化而造成的工件脆化”渎眨“大多數(shù)情況下是由于刀具的停頓造成了加工硬化”汰畔，他說道，“人們害怕加工鈦酌省，所以他們一次只切削0.01 英尺捂滓，當加工到轉(zhuǎn)角的時候，他們就慢下來布蔗。那么熱量到哪里去了藤违？到零件里去了！加工硬化變得局部化纵揍，所以你必須不停歇地移動刀具顿乒，保持切削议街。我們采用薄化切屑的方法，所以熱量都傳到切屑而不是零件里璧榄√劁觯”
　　
　　鈦6-2-2-2-2 非常堅硬，難以切削犹菱。635 鉻鎳鐵合金也是一樣拾稳。它是最難以加工的金屬吮炕，刀具損壞非忱巴眩快。Saada 取出一個盤旋形的盤子和一塊鉻鎳鐵合金放在桌上龙亲∩掳迹“你可以看到我們是怎樣從這塊合金加工出這個零件的，”他指出吻讽，“大約95% 的合金都變成了切屑贸薇。我們試過硬質(zhì)合金銑刀，陶瓷刀片以及含鈷刀具值资。它們磨損得非臣Ψ福快——基本沒有壽命。我們最終嘗試粉末高速鋼刀具雏仆，它含12% 鈷葫柴，6% 釩，帶有氮化鋁鈦涂層狠浮，這樣才是最佳組合舍辐。”“其它所有的端銑刀都極易磨損门冷，而硬質(zhì)合金太脆弱易碎茬燃，以至于刀刃碎裂，”Buchberger 說道叮凸，“它們加工635 鉻鎳鐵合金只能堅持約20 分鐘”眨現(xiàn)在我們每把刀具能使用超過一個小時，而且刀具重磨后無需重涂層滓窍。在Mikana卖词，我們用同樣的1 英寸刀具對鉻鎳鐵合金進行長達3 小時的切割，其中大部分時間是滿刀切削贰您』灯剑”
　　
　　刀具和進給倍率的單獨使用并不能獲得高效的性能〗跻啵“最重要的因素之一在于哈斯VF-2 的高拉緊力拉桿舶替，” Mikana產(chǎn)品經(jīng)理令境，Ed Lujan 解釋道」说桑“拉桿的張力將所有震顫作響的可能性都清除掉了舔庶。材料切削時震顫聲是機械師們最頭疼的問題，它并不是機器本身的故障陈醒。如果你準備對多種金屬進行切割惕橙，那么你最好擁有一臺多樣化的機床，正如我們一樣钉跷，可以讓哈斯機床加工任何種類的金屬告岸。”
　　
　　能夠加工多種金屬的能力對Mikana 的生產(chǎn)和未來都至關重要册榔≈改＃“盡管我們?yōu)镕-18，F(xiàn)-22 和Joint Strike Fighter生產(chǎn)零件瘤薪，但事情已變得越來越商業(yè)化枝玩，”Allawos 指出，“我們和Lockheed揽仔，Boeing 和JPL 一類的商業(yè)客戶合作覆厦。我們大概有108 個Rover 零件現(xiàn)在還在火星上遨游。它們中的大多數(shù)都產(chǎn)自我們的哈斯機床琅戏∶峭啵”
　　
　　Mikana50% 的產(chǎn)品是鈦和鉻鎳鐵合金制成，他們也加工塑料啼阵，泡沫和鋁材册血。“正是這些刀具對鋁材進行切削撤奸，”Buchberger 舉著一只大直徑3 齒波刃銑刀說道吠昭。“次微晶粒硬質(zhì)合金胧瓜。有些人覺得沒有必要對鋁材切削矢棚，但是它的刀具壽命和切割速度會十倍地返還它的成本「”
　　
　　“我們甚至用這種刀具來切削地板蒲肋，”Lujan 補充道《勐“我們能切割面積達6 英寸見方的地板兜粘，厚達0.045 英寸——誤差控制在0.005 英寸以內(nèi)。一些刀具會在地板上造成裂紋弯蚜。這是我獨有的每分鐘90 英寸的刀具孔轴√攴ǎ”
　　
　　Mikana 車間幾乎一半的加工量都在于鋁材÷酚ィ“我們想用我們的哈斯機床來做這些工作贷洲，因為在哈斯機床上加工效果很好，”Allawos 評論說议幻，“它是臺堅固的機器诀次，更適合用于加工硬質(zhì)材料∈砗桑”
　　
　　Lujan 說凳慈，哈斯機床最大的優(yōu)點之一在于“哈斯機床的操作都一樣。如果你會操作VF-2投圣，那么你就可以操作VF-4 或者VF-8檬舀。它們的控制器都是一樣的。會對加工產(chǎn)生不同影響的因素在于進給倍率和預讀脓脸。哈斯控制器使困難的工作變得簡單∪鄄迹”
　　
　　“我們在這里測試極限辐椎，然后就可以知道我們到底能達到多快的切削速度，這些刀具默徘，機床以及工藝的極限在哪里恰岳，”Saada 說道，“我們彼此扶持建芙，然后從對方的想法和創(chuàng)新中獲益没隘。”
　　
　　Allawos 贊同道禁荸∮移眩“我們的創(chuàng)新精神為三家公司都帶來了利益——最終，是為整個行業(yè)帶來了利益赶熟」逋”

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