伊斯卡ic20，伊斯卡魔法

1. 简介在机械加工中，切削刀具是去除材料并形成工件的技术系统的要素之一。该系统由机床、工件夹具和刀具夹紧机构组成。零件可以通过基于不同加工策略的不同加工技术来形成。机床的进步也使得在现代机床上集成和完成以前在不同机床上单独执行的加工过程成为可能。此外，先进的机床性能使您能够实施更先进的加工策略，以最大限度地提高机床性能。金属加工行业必须使用各种工程材料。材料科学和冶金学的进步不仅带来了新的难以加工的材料，而且还提供了生产具有预定性能的材料的技术。由这些材料制成的工件显着提高了部件性能，但加工难度越来越大。通常，成功加工的根本原因仅仅与切削刀具的局限性有关。切削刀具是加工系统中最不起眼的元件，必须与工件直接接触，也是机床与工件材料之间的纽带。要充分利用高科技机床并实施生产和加工策略，刀具必须对应相应的需求。为了满足现代金属加工日益增长的需求，找到满足这些需求的正确答案是切削刀具领域新发展的基础。新冠病毒感染疫情的爆发，影响了全球经济，制造业经济指标不可避免地出现下滑，金属加工业面临困难时期。 COVID-19疫情之前的很多美好预期已经被谨慎预期所取代，但现在我们可以深入分析产业发展趋势，展望未来，预测未来，规划未来，也是时候站稳脚跟了。向上。金属加工正处于一个巨大变革的时期，制造商必须做好迎接它的准备。面对即将到来的变化，切削刀具制造是金属加工链中非常重要的一环。因此，对工业发展方向和未来切削刀具新需求的清晰认识是刀具制造商成功的基础。这是新工具开发和不同工具需求的关键。切削刀具的开发可以朝不同的方向发展。 “传统”的发展方针是让切削刀具变得更强大、更高效、更经济，反映了用户对消耗品的天然需求。其他发展方向与植根于金属加工行业的先进制造技术有关，因此可用的模具解决方案仍有很大的改进空间。 2. 基于规则的研发传统的研发方向是引入技术创新的刀具几何形状、尖端刀具牌号、先进的刀体设计以提高刀具刚性和耐用性，最终目标是提高刀具性能。我们看到这个方向的研发几乎达到了极限，但仍然不能保证带来真正的变革。然而，一家切削刀具制造商推出的一款本质上是新的产品确实震惊了金属加工行业，尽管采用的是传统的产品设计方法，但该产品具有明显的优势。重要的成功因素是工具生产和制造技术水平的显着提高、粉末冶金和涂层的新成果以及现代化检测和质量控制系统的引进。 CAD/CAM 系统和3D 建模能力的显着改进为实现刀具设计中具有挑战性和创新性的想法和概念提供了明显的动力。技术的进步导致了新加工方法的发展以及对满足新的苛刻要求的切削刀具的需求。这些工具能够切割硬化材料，无需后续磨削操作（图1）。

在铣削中，这些新型刀具可以在高加工速度(HSM) 下以非常高的每齿进给(HFM) 运行，并通过高压冷却(HPC) 执行摆线铣削。这些刀具的设计不同于传统的加工刀具，因为它们必须具有上述加工方法和策略所需的特定特性。

图1 以车削代替磨削：使用带有钎焊PCBN 刀尖刀片的车刀对淬火硬件进行精密车削

机床工程的进步使金属加工行业更接近每个制造商的梦想，即能够在一次设置中完成所有操作。现代多轴多任务机床和混合制造系统提供了将材料去除和3D 打印相结合的卓越功能，这被证明是单一装置加工发展的重大进步。驱动工具选项使越来越多的车削中心能够扩展其加工能力。当然，这种发展需要额外的性能，例如刀具多功能性、刀具寿命和刀具故障时间。寻找更具成本效益的整体硬质合金刀具替代品推动了可更换刀头刀具的设计。此外，其中一些设计还具有高度精确和可重复的工具头悬伸定位的显着优势。因此，更换磨损的工具头后无需进行额外调整，并且无需将工具从机器上拆下即可快速更换工具。 “免对刀”优势为减少机床停机时间开辟了思路，结合其明显的经济优势，可更换硬质合金刀头的概念已成为切削刀具发展的方向之一。金属加工行业对切削刀具的多功能性和适用性提出了更高的要求。这些变化得到了工具制造商的积极反馈。例如，带有可转位刀片的普通刀具具有冷却剂流过刀具本体中的冷却孔的特性。这种车身设计现已成为隐含的工具标准。再例如，切削刀具制造商不仅规定了拧紧刀片夹紧螺钉所需的精确扭矩，而且还提供测力扳手以确保有效的扭矩值控制。 3.新趋势和新挑战3.1.在金属加工行业，切削刀具制造商面临的一个不变的趋势是面临新的挑战。 3.1.1. 复合材料和烧结金属的使用显着增加，通常需要使用定制的专用工具。 3.1.2. 金属精密成型和3D打印的增长趋势正在增加近净形状工件的产量。这显着减少了需要通过机加工去除的材料量。因此，大功率机床上的高生产率、高精度、低功率切削作业显着增加。先进的多轴机床可以根据加工方法创建精确且复杂的形状。因此，金属加工行业对切削刀具制造商提供的合理、高效的解决方案很感兴趣。 3.1.3. 难加工的ISO S 材料组，特别是 和近 钛合金材料以及高温超级合金(HTSA)，其特点是切削速度慢。 3.2. 使用这些材料的零件需求的增加需要通过更快的加工来相应增加产量。事实证明，技术系统中最不重要的元素——切削刀具——却是提高生产率的主要障碍。充分回答上述问题以及其他随产业发展趋势而增加的难题并非易事。寻找答案似乎主要与设计和制造等事情有关。无论如何，所有这些或多或少都属于传统和熟悉的领域。与此同时，行业发生的变化给切削刀具制造商带来了完全不同类别的任务。 3.2.1.工业4.0和数字化制造的定义布局程序导致工具制造商转向虚拟世界。信息服务系统应以物理工具产品的数字孪生形式进行补充和发展。这是未来智能工厂的必要通行证。如果没有这张通行证，刀具制造商将被锁在工厂大门之外。

未来的用户期望工具制造商提供有效的虚拟设计选项，以支持工艺设计过程建模、工具装配集成以及特殊定制工具的概念设计。 3.2.2. 在线营销在这一紧急变革中发挥着核心作用。 COVID-19 加速了在线营销的影响，增加了对在线售前服务和售后支持的需求，使其成为工具制造商提供的服务套件的一部分。因此，提供了“一体化”的一站式在线营销数字系统、刀具数据、各种信息检索、双模块生成、工程设计和经济计算、刀具寿命分析、即时服务、建议、知识和能力。它已成为工具制造商产品系列中的重要元素。 （图2）

图2 ISCAR WORLD应用程序，一个虚拟的一站式平台，加载了所有ISCAR在线应用程序、界面和产品样本，可在手机上阅读

4. 找到正确的答案当然，工具制造商需要积极主动，而不仅仅是等待事情发生变化。 Iska 是领先工具制造商如何响应新的行业需求并为未来变化做好准备的一个很好的例子。近年来，伊斯卡通过LOGIQ系列的发布，推出了技术创新的新产品系列，提供符合行业发展趋势的解决方案。 4.1. 通用装配系统丰富了伊斯卡的车削产品系列，其中包括防振模块和各种用于固定刀片的可互换刀头。带有钎焊多晶立方氮化硼PCBN 刀尖的刀片旨在提高淬火工件的车削性能。 4.2. 单刃切刀系统与多定位凹槽刀架和坚固耐用的刀架的组合为提高生产率开辟了新的空间。 4.3.伊斯卡推出了实现高进给铣削HFM和高速铣削HSM的铣刀系列，极大地扩展了其铣削系列。针对航空航天工业中难加工材料的加工，伊斯卡专门开发了用于可转位刀片和整体陶瓷立铣刀的新型合金牌号。此外，新推出的圆锥铣刀配备了高压冷却HPC选件，可显着提高钛合金粗加工时的排屑率。 （图3）

图3 大进给铣削仍然是粗加工平面或复杂曲面的有效方法。

4.4. ISCAR 的可更换硬质合金刀尖钻头具有带三个切削刃的新型刀尖，显着提高了生产率（图4）。带有多晶金刚石刀尖和晶片的硬质合金钻头为复合材料钻孔提供了有效的解决方案。

图4 ISCAR 的三刃可换头钻头保证了生产率的显着提高并显着减少了停机时间。

4.5. ISCAR 产品编程信息部分发生了重大变化。数字孪生系统基于ISO 13399标准，包括虚拟装配选项、优化刀具选择的软件、刀具牌号优化推荐器、各种来源的持续信息更新、在线采购、丰富的移动应用程序以及许多其他新功能，以提供先进的功能。功能。高品质卧式工具产品组合。 5、结束语产业发展的逻辑要求工具制造商提供新的高性能工具，同时工具也需要实时更新信息。物理世界和虚拟世界之间的这种有机配置很快就会得到切削工具行业的认可，并将定义切削工具的智能水平及其与先进制造系统的结合。