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选择合适刀具发挥机床最大潜能 |
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newmaker 来源：MM现代制造 |
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Quality Tool & Die公司（位于宾西法尼亚州Meadville）主要为汽车、医疗和电子行业的模具客户提供各种塑料模、压铸模、模具夹具和各种备件加工。成立于1977年的Quality Tool & Die公司，在2005年时被5家模具公司联合收购，这5家公司加起来有108年的模具制造历史。自此之后，凭借着稳健的经营Quality Tool & Die公司每年的业绩都会成倍增长。
“我们选择合作有一个重要的原因。” Quality Tool & Die公司的合伙人之一Brad McDowell先生说，“在小额生产订单面前，其他企业的业绩通常都会明显的下降，但是我们仍然愿意接受这样的订单。不管是单件的小订单，还是60件的批量订单，我们都会保证最终产品在质量和工艺方面的一致性和高可靠性。”
面对的挑战
要想做到在加工一两件工件时仍能保证一定的利润，那么零件的初次试制就变得至关重要。在整个加工过程中，除了做到严格的流程监控外，Quality Tool & Die公司还积极地寻找各种加工技术，以帮助他们实现最高的加工速度和精度。本着这样一个宗旨，2006年Quality Tool & Die公司购买了一台牧野S-56加工中心，为了发挥这台设备最大的潜能，他们开始寻找合适的切削刀具。
Quality Tool & Die公司一直在为寻找有效的切削刀具而不懈努力，这种刀具能够满足在型号为CPM 3V的粉末钢模具板上加工直径0.120in（1in=25.4mm，下同）、深0.100in的孔。硬度为HRC55的粉末钢CPM 3V虽然与其他工具钢相比硬度稍低，但是由于其韧性和耐磨性的原因使其反而更难于加工。
在这样的模具盘上加工2500个孔，总共需要12把铣刀加工11h才能完成，之所以需要如此长时间，是因为在这个过程中既要考虑到操作工人不断检查刀具的磨损情况，又要兼顾到降低加工速度而带来的加工延误。
解决方案
Quality Tool & Die公司的职员有一次在密歇根州参加牧野公司举办的“牧野开放日”活动时遇到了日立工具公司的工作人员，当时他们便详细讨论起加工CPM粉末钢模具板的应用程序。日立工具公司的工作人员建议其使用日立型号为EPDR-TH的刀尖圆弧半径立铣刀：由于其独特的超细颗粒刀具设计结构，所以特别适合于典型的EDM加工硬质合金钢。
图1 Quality Tool & Die公司正在使用日立EPDR刀具进行加工
通过日立工具在当地的刀具经销商Kraeling工业公司，Quality Tool & Die公司采购了一批日立EPDR-TH型号的刀具（图1）。在日立公司的技术支持下，Quality Tool & Die公司很快就可以在更具有挑战性的切削条件下加工这些模具板了。所谓更具挑战性的切削条件，就是指要兼顾时间和刀具的双重节约。采用新的刀具和工艺后，除了加工时间缩短以外，还节省了原有的检查刀具磨损的时间，如今加工所有2500个孔仅需4.5h，整个加工时间减少了60%，而整个过程仅使用了三把EPDR立铣刀，从刀具成本消耗的角度考虑则减少了57%（图2）。
图2 模具板加工比较表
“现在我们可以很轻松的完成这项工作。” McDowell先生说，“我们可以在晚上将工件安装好，而第二天早上工件已经按程序加工完成了。”
以下三个主要特征是EPDR-TH刀具帮助Quality Tool & Die公司在加工硬质合金钢方面有更出色表现的保证：
（1）与普通的钛基涂层相比日立刀具的TH纳米复合材料涂层具有更好的耐热性和硬度；
（2）其独特的颈部设计可以有效提高刀具的抗破坏性，这样就可以使EPDR-TH立铣刀实现更长时间的有效切削；
（3）加工刃周边3~5°的倒锥设计可以有效避免接触工件，而且还可以减少刀具加工过程中出现偏斜或振动。
自从使用EPDR-TH刀具成功加工CPM 3V粉末钢模具板之后，Quality Tool & Die公司整个加工车间又陆续采购了日立工具公司的切削刀具来完成其他的加工任务。McDowell先生表示：“无论是加工经过预硬处理的4140材质的工件，还是加工H13或D2材质的工件，使用日立TH涂层系列立铣刀都可以实现更好的表面加工效果。”(end)
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| 文章内容仅供参考
(投稿)
(2/1/2010) |
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