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選用合適的刀具快速加工模具

在金屬切削領域,還沒有一個加工場合像模具制造那樣要求加工作業達到很高的精度,要求刀具達到特定的使用壽命。對此,專門適用于此目的的硬質合金刀具即可充分展示其特有的魅力。

一家制造富邁爾模具的生產廠商,可以設計和制造全套用于塑料注塑、擠壓注塑和橡膠注塑等填充件或模架等方面的模具。通過使用一套包含32臺機器設備的機組,可以生產出所有尺寸規格的模具,從用于樣機生產的模具、小批量生產的模具,一直到大批量生產零部件的模具,zui大重量可以達到50t。其大部分用戶來自汽車制造行業,但也有計算機、通信、運輸和娛樂器械行業的客戶。在訂單交貨時間短、對加工精度的要求越來越高的情況下,人們對機床、刀具、組織形式和作業人員也提出了更高的要求。為了進一步提高加工效率,人們在新型設備和刀具上進行了投入。對加工設備的要求是眾所周知的:它應該是通用型的,在粗整加工時要求工作效率高,而在精整加工時要達到更高的精度;同時它要求可以實現五個面的加工,且心軸、銑頭和刀具的更換要實現全自動化。如果選用Droop & Rein公司的Gantry FOG-S M30型銑床(行程為6500mm×3200mm×1500mm),即可滿足上述全部要求。

這種銑床對刀具的工作效率也有較高要求。銑床每天要工作16~18h,基本為兩班作業,夜班和周末要用來做費時費力的精整加工。由于機器一般為無人操作自動運行,所以必須保證刀具的使用壽命和工作精度。為此,公司與刀具生產廠家一起,按照加工任務的特點,選擇和加工出相應的刀具。在商討過程中,刀具生產廠Sandvik Coromant公司注入了其在刀具制造方面的專業知識,并提供相應的選擇手段。模具生產廠家也提供了其實際工作經驗。

在選擇切削數據時,要考慮刀具材料和機器設備的具體情況,同時還要顯示出刀具的zui佳使用壽命,簡易型切削數據程序Coroguide Plura即可提供很好的輔助手段,它對刀具的選擇起到非常大的作用。

要加工好各種零部件,員工的工作經驗也是一個很重要的前提條件,以便可以很好地根據機器狀況進行相應的編程。模具生產廠家Hummel公司使用了Tebis und Work NC公司的編程系統。它的好處一方面在于人們可以把生產經驗直接轉化為一種銑削策略,同時也可以把定位角和驅動行程等直接納入到新程序里;另一方面,這樣的程序會變得更加和有效。

在編程過程中,刀具的使用壽命和部件的質量具有重要的影響。在刀具和模具的制造中,采用新的銑削策略和使用新型刀具都有著重要的意義。同時與刀具生產廠家或供應商的合作也是非常必要的。

因為Hummel公司的一個工作重點是加工大深度模具,所以該公司也在積極尋找合適的率刀具。這里舉例說明問題的所在:所加工的模具材質為1.2738,調質強度為1400N/mm2,產品用作大眾客車的后防撞器。加工任務是在其模具里對剩余材料進行加工(外輪廓以固定防撞器外圍的塑料護邊)。加工中所遇到的問題是外輪廓尺寸小,刀具的凸緣很長,刀具被完全纏繞住。在此情況下,只有采用擁有超長強化刀架的Coromill Plura新型1610硬質合金銑刀。由于工作穩定性好,振動小,所以可避免不良的表面加工質量。采用這種加工工藝時,銑刀的可靠性和質量的穩定性都是非常重要的。

在加工之前,工件的重量為36t,而對外輪廓進行初加工(加工持續約96h)后,工件的剩余重量只有17t。然后工件被置于新型的機器上進行粗整和精整(持續約240h)。這項加工任務表明,選擇合適的刀具是何等的重要,也就是要使銑削策略和硬質合金刀具達到合理的匹配。從中也可以看出,為了加工模具,刀具廠家和用戶之間的合作是何等的重要。模具生產廠家的競爭實際上也是其工作效率和創新能力的競爭。只有對銑削刀具進行持續的發展,新思想、新策略才能得以快速的實施,同時也才能提高模具的生產效率。

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