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陶瓷刀的應(yīng)用--在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中求發(fā)展

談到我國(guó)工具工業(yè)和國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家的差距钙勃,很多人都會(huì)想到薯湾,我國(guó)技術(shù)和裝備水平落后匾颁。這固然是很重要的一面炒肚,但是抵师,我們往往忽略了另一個(gè)同樣重要的方面,那就是:我們?cè)跒橛脩?hù)服務(wù)的觀念和水平上嫂焕,也遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于發(fā)達(dá)國(guó)家坤学。這也許是影響我們發(fā)展的關(guān)鍵所在。本文介紹的是一家加拿大工具分銷(xiāo)商如何千方百計(jì)地幫助用戶(hù)解決切削加工難題报慕,提高加工質(zhì)量和效率的情況深浮。我們希望,通過(guò)本文介紹的事例眠冈,能對(duì)國(guó)內(nèi)一些仍然熱衷于不講服務(wù)質(zhì)量飞苇、一味削價(jià)競(jìng)銷(xiāo)的工具制造商和分銷(xiāo)商能有所觸動(dòng),并能引起業(yè)內(nèi)人士對(duì)這一問(wèn)題的深思蜗顽。

銷(xiāo)售競(jìng)爭(zhēng)布卡、電子商務(wù)以及新技術(shù)的采用,使得采購(gòu)人員比以往更容易以較低的價(jià)格買(mǎi)到好產(chǎn)品。但是這種現(xiàn)實(shí)情況忿等,使得廣大銷(xiāo)售商的日子越來(lái)越難過(guò)栖忠。
以切削工具銷(xiāo)售商為例,面對(duì)巨大的價(jià)格壓力贸街,市場(chǎng)的緩慢增長(zhǎng)和微薄的利潤(rùn)庵寞,還要設(shè)法在競(jìng)爭(zhēng)中表現(xiàn)出自身的優(yōu)勢(shì)。譬如薛匪,提供優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品朗溶、及時(shí)發(fā)貨和開(kāi)展使用現(xiàn)場(chǎng)的技術(shù)服務(wù)等。

Just in Time工廠物資供應(yīng)公司(以下簡(jiǎn)稱(chēng)JIT)是一家工業(yè)產(chǎn)品分銷(xiāo)商腥默。正如它的名稱(chēng)所隱喻的那樣彼窥,該公司采用的戰(zhàn)略方針是“無(wú)論何時(shí),都準(zhǔn)時(shí)匿微、及時(shí)”地提供產(chǎn)品和服務(wù)趋臼。

JIT公司提供各種數(shù)控刀具、磨料磨具抚揖、金屬帶鋸以及各種工具材料(硬質(zhì)合金簿翔、陶瓷、聚晶立方氮化硼瓢宝、聚晶金剛石和高速鋼)制成的專(zhuān)用工具牺会。該公司刻意營(yíng)造了一個(gè)回報(bào)豐厚的服務(wù)領(lǐng)域,那就是幫助用戶(hù)在難加工材料的切削中使用陶瓷刀具语验,極大地促進(jìn)了勞動(dòng)生產(chǎn)率的提高道葬。

銷(xiāo)售經(jīng)理Don Burd說(shuō):“我們密切跟蹤市場(chǎng)需求來(lái)開(kāi)展業(yè)務(wù)。用陶瓷刀具切削硬質(zhì)材料(HRC50以上)澜驮,很多工具分銷(xiāo)商都無(wú)法提供這方面的完整資料陷揪,因?yàn)樗麄兊慕?jīng)驗(yàn)多數(shù)局限于硬質(zhì)合金刀具”。

幫助用戶(hù)解決生產(chǎn)難題
JIT公司成功的原因在于它既了解自己產(chǎn)品的特點(diǎn)杂穷,又了解用戶(hù)的需求悍缠。例如,公司的技術(shù) 銷(xiāo)售代表Jim Brown就經(jīng)常聯(lián)系一批為汽車(chē)工業(yè)生產(chǎn)沖壓件的用戶(hù)廠耐量。其中之一是Precision Resource公司飞蚓,它是北美一家處于領(lǐng)導(dǎo)地位的精密落料供應(yīng)商的子公司(精密落料是指采用精密沖壓和冷拉伸等金屬成型工藝大批量制造坯件)生產(chǎn)沖壓件的淬火鋼模具,要求能夠連續(xù)工作數(shù)千次廊蜒,有時(shí)要產(chǎn)生崩刃趴拧。Precision Resource公司的車(chē)間工長(zhǎng)Steve Kraus說(shuō):“遇到這種情況,我們必須迅速修復(fù)模具”山叮。顯然著榴,修復(fù)工作花費(fèi)的時(shí)間和成本都是要考慮的問(wèn)題添履。例如,把崩刃的模具高度切除6.35mm脑又,若采用磨削暮胧,對(duì)硬度達(dá)到HRC61~63的M4高速鋼沖頭,約需4小時(shí)寝典。
Brown認(rèn)為,用磨削方法來(lái)修復(fù)模具伺亭,使這些沖壓件制造商耗費(fèi)了太多的時(shí)間缅坯。他想應(yīng)該用 先進(jìn)的切削工具來(lái)修理模具。為此呀埠,建議采用可轉(zhuǎn)位立銑刀來(lái)修復(fù)模具怠播,刀片采用Greenleaf公司生產(chǎn)的WG-300型晶須增強(qiáng)陶瓷(該材料以氧化鋁陶瓷為基體,并以碳化硅晶體來(lái)增強(qiáng)颠请,通常稱(chēng)為晶須增強(qiáng))块启。

Brown推薦的立銑刀直徑為25.4mm,裝有兩個(gè)RNGN-32T2A型刀片誉倦,切削速度152.4m/min魔踱,進(jìn)給量355.6mm/min,銑刀工作速度極快肿夜。由于規(guī)定的切削深度較淺(0.762mm)桶求,所以負(fù)前角的圓刀片雙面可轉(zhuǎn)位16次之多。然而B(niǎo)rown還補(bǔ)充說(shuō):“若切削深度增加到2.54mm色查,轉(zhuǎn)位次 數(shù)就要減少薯演,進(jìn)給量也要降低”。

以銑代磨大大節(jié)約了加工時(shí)間秧了。工長(zhǎng)Kraus說(shuō):“過(guò)去采用磨削要花費(fèi)4個(gè)小時(shí)跨扮,現(xiàn)用陶瓷刀銑削只需20分鐘。加工出的模具验毡,其光潔度可達(dá)鏡面衡创。盡管如此,該模具在使用前還應(yīng)輕輕磨一刀”晶通。

Brown指出钧汹,鑲WG-300型陶瓷刀片的立銑刀工作時(shí)承受了斷續(xù)切削載荷,但刀片只出現(xiàn)正常 的后刀面磨損录择。除非工作時(shí)間過(guò)長(zhǎng)拔莱,否則不會(huì)產(chǎn)生崩刃。

陶瓷刀片雖然價(jià)格較貴隘竭,每片為25加拿大元(下同)塘秦,但能轉(zhuǎn)位16次讼渊,每個(gè)切削刃只花費(fèi)1.6 元,這個(gè)費(fèi)用比該公司用過(guò)的硬質(zhì)合金刀片還要便宜钩厕。

Precision Resouce公司曾試用過(guò)整體硬質(zhì)合金立銑刀修理模具针榜,但修理一個(gè)模具要消耗價(jià)值60元的立銑刀3把,共計(jì)180元舌恒。而用陶瓷刀片可轉(zhuǎn)位立銑刀途殖,僅需轉(zhuǎn)位一次,成本僅3元瞒籍,效果十分顯著枕褂。

JIT公司的另一家用戶(hù)是Reynolds專(zhuān)用機(jī)器公司,該公司為鋼鐵工業(yè)和液體處理業(yè)提供的產(chǎn)品涉及一系列難加工材料奇忆,包括高鉻白口鐵桌蟋、冷激鑄鐵和鎳基合金。

Reynolds公司加工的一種零件是冷卻槽中循環(huán)水管上的一個(gè)半圓形蓋帽享处,它是一個(gè)直徑為127mm的鑄鋼件篮踏,含鉻38%、鈷50%和少量的鈮(上述合金成份照原文直譯——譯注)喝撒。工件硬度達(dá)HRC45~50你踩,需要直接銑出來(lái)。

工序之一是要在鑄件的一頭銑出一個(gè)半徑為63.5mm的凹穴讳苦,這部分要焊到管子上姓蜂。加工時(shí)采用一把鑲WG-300陶瓷刀片的直徑為127mm的可轉(zhuǎn)位銑刀,該銑刀有5個(gè)刀齒医吊。但Reynolols公司發(fā)現(xiàn)钱慢,采用一個(gè)刀齒飛刀銑削,反而對(duì)減小振動(dòng)有利卿堂。

廠主Don Reynolos說(shuō):“硬質(zhì)合金根本無(wú)法加工這個(gè)零件束莫。曾經(jīng)試用優(yōu)質(zhì)的涂層硬質(zhì)合金刀具(切削速度僅為15.24m/min)來(lái)加工,但連一次走刀都切不到頭”草描。

陶瓷刀分二次切成工件圓焕缆獭:第一刀碰到鑄件外殼,切削較困難穗慕;第二刀要好些饿敲,但局部仍碰到鑄件外殼,所以有一定的沖擊載荷逛绵。Reynolols說(shuō):“采用陶瓷刀只花幾分鐘就能完成這道工序怀各。過(guò)去公司每年加工這種蓋帽500~600件,但最近接到了幾千件的訂單简揍。所以改進(jìn)工藝士挽、縮短加工時(shí)間就顯得格外重要”泞征。

成功的秘訣
JIT公司對(duì)所出售的每種工具的使用知識(shí)都十分熟悉。所以有能力向用戶(hù)提出種種建議您脂。有時(shí)无俏,一些小小的改變,就可決定加工的成敗蛀田。Burd為此舉了個(gè)例子:即在斷續(xù)切削條件下加工耐酸鎳基合金件的平面猿饿,以經(jīng)用戶(hù)用4天時(shí)間加工4件,但在Burd的幫助下乖阐,采用陶瓷刀具加工完這些零件僅需5小時(shí)耀骆。值得指出的是,用戶(hù)曾用過(guò)陶瓷刀具加工這類(lèi)零件臭器,但沒(méi)有成功擅揖。原因在哪里?Burd指出蔚便,這成功和失敗之間毙玻,主要是方法上有微妙的差別。首先是切削刃的制備廊散。過(guò)去用戶(hù)采用鋒利的刀刃桑滩,它無(wú)法承受沖擊載荷。現(xiàn)改為T(mén)2A型修磨方式允睹,即將刀刃修磨成寬度為0.152~0.203mm的20°負(fù)倒棱运准,加上0.0127mm的刃口鈍化。此外缭受,過(guò)去加工時(shí)使用冷卻液胁澳。對(duì)于這一點(diǎn),Burd特別指出米者,在斷續(xù)切削條件下韭畸,驟冷驟熱足以使刀片碎裂,甚至損壞刀桿蔓搞,所以不能用冷卻液胰丁。Burd還建議,將原來(lái)采用的243.84m/min的切削速度提高到366~457m/min喂分,事實(shí)證明熔又,在采用切削速度為457m/min的條件下,刀具沒(méi)有崩刃吱裙,只有后面正常磨損非宝。切削進(jìn)行到457mm時(shí)停止,刀片處于紅熱狀態(tài)臭颈,刀片完好無(wú)損旺哀。說(shuō)明上述參數(shù)的改動(dòng)收到成效查袄。每個(gè)零件加工只花3分鐘。而過(guò)去采用硬質(zhì)合金加工則需45分鐘恤朝。

陶瓷刀具要在高溫條件下工作
陶瓷刀具工作時(shí)需要產(chǎn)生足夠的熱量仓泣,使其緊貼刀具的工件材料軟化。這可減小切削壓力棕虫,有利于排屑苏涧。估計(jì)有80%的切削熱都會(huì)傳給切屑。Burd指出第哲,切削速度過(guò)低训木,會(huì)現(xiàn)出早期崩刃的傾向。所以财岔,較好的方法是风皿,寧可先選用較高的切削速度,然后根據(jù)后面磨損情況再作適當(dāng)調(diào)整匠璧。反過(guò)來(lái)桐款,一開(kāi)始就選過(guò)低的切削速度,刀具產(chǎn)生崩刃就無(wú)法補(bǔ)救夷恍。

銑削寬度也影響切屑溫度魔眨。例如直徑為25.4mm的銑刀,銑削寬度取25.4mm時(shí)酿雪,切削速度選取121.92~152.4m/min遏暴。若銑削寬度為12.7mm,切削速度取182.88~213.36m/min指黎,這樣可保持切屑的熱度和刀片所受的壓力狀態(tài)朋凉。

Burd在向用戶(hù)推薦刀具時(shí),首先要了解被加工材料及其硬度醋安。一般刀具制造商提供的切削速度參考表杂彭,都是根據(jù)工件的硬度狀況制定的。Burd指出接碘,假如參考表上推薦的切削速度為137.16~152.4m/min弦蜀,其相應(yīng)的切削深度也許是0.635mm、0.762mm或1.27mm班域。有時(shí)你要改變一下使用的進(jìn)給率栋负、切削深度或機(jī)床轉(zhuǎn)速。這往往會(huì)引起切削溫度的變化巨啤。為了說(shuō)明這個(gè)問(wèn)題倒忌,Burd舉出下列數(shù)據(jù):一把銑刀,工作轉(zhuǎn)數(shù)為2800rpm抖躺、切削深度為0.76mm涉床、進(jìn)給速度為355.6mm時(shí)唧窄,每齒切屑載荷為0.05mm。若把切削深度改為1.905mm迅忆,此時(shí)切削溫度就會(huì)提高究惨,因此,速度應(yīng)從2800rpm降至2400rpm苇裤。

Burd指出治拿,對(duì)任何一種刀具來(lái)說(shuō),根據(jù)使用條件來(lái)仔細(xì)調(diào)整切削參數(shù)都是十分必要的笆焰。而對(duì)陶瓷刀具來(lái)說(shuō)劫谅,這種調(diào)整更有必要。因?yàn)樘沾傻兜淖罴咽褂脜^(qū)僅僅是一個(gè)“狹窄的窗口”嚷掠。一般說(shuō)來(lái)捏检,對(duì)硬質(zhì)合金刀具,使用的切削速度與推薦表相差%plusmn;40%時(shí)仍能正常工作不皆。而陶瓷刀的允許變化范圍贯城,遠(yuǎn)遠(yuǎn)比它小。但使用者一旦掌握了陶瓷刀的特性和規(guī)律粟焊,則其勞動(dòng)生產(chǎn)率可大大提高冤狡。

例如孙蒙,JIT公司幫助用戶(hù)解決一種巖石粉碎機(jī)的錳鋼件加工项棠,取得了巨大的成功。原來(lái)使用硬質(zhì)合金刀具銑削挎峦,切削速度只有30.49m/min香追,加工十分困難。后改用直徑為101.6mm的銑刀危葵,切削速度猛增至457.2m/min带漆,進(jìn)給量達(dá)2032mm/min。

對(duì)提高切削參數(shù)蠢缚,多數(shù)機(jī)床操作者感到有些緊張狐绽。所以工具分銷(xiāo)商的現(xiàn)場(chǎng)服務(wù)人員,要讓用戶(hù)都懂得锐校,只有在高速條件下躺冕,陶瓷刀具才會(huì)發(fā)揮效能,所以要放心使用矮按。重要的是畔怎,銷(xiāo)售人員在現(xiàn)場(chǎng)直接服務(wù),會(huì)增加操作者的信心膨泄。

JIT公司通過(guò)這種雙管齊下的服務(wù)方式:即一方面為用戶(hù)的難加工材料找到獨(dú)特的加工方法者妆,同時(shí)又為用戶(hù)提供有效的現(xiàn)場(chǎng)服務(wù)帅挫,最終在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中,不僅生存下來(lái)喘疹,而且還獲得了更好的發(fā)展抡草。


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