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肯纳金属最新一代面铣刀满足铸铁材料的苛刻应用需求

2017-01-06    
  肯纳金属 Mill 16 采用楔块夹持系统,刀窝和刀片编号管理,以及开放式的刀窝设计,在重型粗加工应用中可以改善切屑流情况。
 
  从数量而言,铁是地球上最为丰富的一种元素。2500 多年以来,铁被广泛地用于农业耕作,桥梁建筑,食物烹调,以及战争。如果没有铁,工业革命就无从谈起,我们也没有火车、汽车,以及今天的机床刀具,人类将仍旧生活在农业社会。毫无疑问,铁是人类历史中最为重要的一种金属。
   不过,这个金属家族有了新成员,这是引起制造商注意的一种材料。当汽车制造商致力于生产高燃油效率,并具有环境友好性的汽车时,他们逐渐舍弃传统的铁材料,例如灰铸铁和球墨铸铁(GCI 和 DCI),而转向蠕墨铸铁材料,或 CGI 材料。CGI 材料也称为蠕墨铸铁材料,其金属性能可以达到或超过同类材料,在有些情况下非常明显。
   但不利的情况是,CGI 材料非常难于切削,要求切削刀具有极好的韧性和耐磨性。同时在整个制造行业,对于低成本高效益加工的呼求持续不断,这也要求切削刀具必须具备很低的单位工件成本,以及满意的刀具使用寿命。在端面铣削应用中,能满足这种要求的刀具就是 Mill 16™。
   “与铸铁材料相比,CGI 材料还有重量轻,强度大的特点,特别适合对热应力和机械应力有很高要求的零件加工,如汽车和卡车的发动机缸体、缸头、排气管,以及制动系统配件,”全球资深产品经理(可转位铣刀)Marcelo Campos 说到。“但是,与其他铸铁材料相比,这种材料具有很强的磨蚀性,在加工过程中还具备一定的胶粘性。我们开发的 Mill 16 是一款性能一流的面铣刀产品,不仅适用于 CGI 材料加工,还可用于各种类型的铸铁材料加工;这款刀具在变速箱、发动机外壳,泵体,以及汽车制造行业、农业,和重型设备行业的各种零配件加工领域有着非常广泛的应用。
   Campos 将 Mill 16 的独特优势归纳如下:
  - Mill 16 有密齿型和中齿型刀体,同时配有采用单颗螺钉的楔块式锁紧装置。这将缩短刀具库的设置时间,确保刚性高效的刀具安装。刀体上的每个刀窝都进行了编号,刀片上的每个切削刃同样进行了编号,从而在刀片的转位操作中确保最大的精度,以及操作的便捷性。
  - Mill 16 刀具的核心设计在于一个八边形的双面刀片,该刀片有 16 个高效切削刃,确保极低的单位工件加工成本。每个切削刃的端面设计有一个高效的断屑槽,确保高效的切削过程以及良好的切屑流。刀片两面的顶部采用楔块夹持设计,类似于倒角形状,可以改善排屑性能。
  -Mill 16 的切削直径范围为 2-10 in(50-250 mm)。肯纳金属公司将这款产品的最大轴向切深参数(Ap1)标定为 5.5 mm(0.216 in),尽管可以实现 9 mm(0.35 in)或更大尺寸的深度,但考虑到了铸造表皮差异的重要影响因素。因为刀具切削力很低,因此可以实现 100% 的径向吃刀量。所有刀具产品具备内冷性能。
  -刀具采用最新的硬质合金材质。肯纳金属 KCK20 材质采用一种 PVD AlTiN/AlTiCrN 复合涂层,并采用冶金方式将其粘接于具有良好耐磨性的基体材料之上,与同类 TiAlN 涂层材质相比,平均刀具寿命可延长 30%。
  -多种刃口处理类型、刀片槽型、刀尖类型、以及多种辅助材质,确保 Mill 16 在各种加工条件下的高性能应用,从重型粗加工到半精加工,并且因为刀片采用整体式修光刃设计,还可用于表面粗糙度 Ra 3.2 μm 或更佳的超精加工。
   客户的现场测试表明,这款刀具的性能稳定高效。在使用 Mill 16 对一种球墨铸铁板材进行的干式加工应用中,进给率提高了 41%,刀具寿命延长了一倍。在一种灰铸铁变速箱的加工中,进给率参数为每齿 0.39 mm(0.015 in),切削速度为 208 m/min (682 ft/min),与传统刀具相比,降低了主轴负荷,并略微延长了刀具使用寿命。在对水泵壳体的加工中,更换为 Mill 16 后,金属去除率和刀具使用寿命都增加了一倍多。
   还有许多这样的应用实例。Campos 说到,他和汽车制造商及其供货商进行了广泛的测试,在所有测试中,Mill 16 与竞争性刀具相比,都有更为出色的表现。“我们有切削力测试仪。我们拍摄了视频资料。我们进行了严格的刀具寿命测试。当我们得出结论说,与竞争性刀具相比,Mill 16 的刀具寿命延长了 20%,或者金属去除率提高了 50%,你可以相信这样的结论。肯纳金属工作人员对 Mill 16 这款刀具非常兴奋,以及这款刀具在我们客户的 CGI 材料和其他类型的铸铁材料加工中的性能感到兴奋不已。

八边形的双面刀片有 16 个高效切削刃,确保行业内最低的单位工件加工成本

在这些球墨铸铁板材的精加工应用中,Mill 16 的刀具寿命和进给率都提高了一倍
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