硬加工的新用途可以取代电火花加工

在过去的十年中，切削工具和加工中心技术的新发展为硬化材料中复杂形状和几何形状的铣削打开了大门
（55 RC及以上），先前通过电气放电加工（EDM）完成。虽然EDM是用于复杂形状的最准确的制造过程之一，但有一些不太理想的问题。

例如，由于磨损，典型部分的产生需要4至5个电极。当它们磨损时，电极被重新抛弃，但该程序发生在机器外部，因此，耗时，昂贵。由于使用的介电流体和水，EDM工作也可以是凌乱的。反过来，这触发了环境问题。总体而言，与加工相比，它是一个时间密集的过程。

在过去制造商没有太多选择的地方，今天的机床能够以更高的进给速度遵循复杂的刀具路径。当这些机器与整体硬质合金立铣刀一起使用时，例如瑞士的Jabro JHF180开发用于高饲料铣削钢材，商店可以应用高饲料方法，以生产以前通过EDM实现的形状。许多商店加工硬质材料正在寻找他们现在可以选择实现哪种生产过程。

今天的硬加工区真正令人兴奋的是硬螺纹的发展。在硬化材料中，传统上难以生产螺纹，尤其是高品质之一。在55 rc或以上的铸铁或钢的工作材料中，Seco Tools Inc.发现了使用其固体硬质合金涂层螺纹磨机以多个螺纹形式生产高质量线的创新方法。在一个示例中，使用EDM技术生产10×24线程需要大约1到1.5小时，而这种新的螺纹磨坊过程在大约45秒内创建了线程，提供了更好的表面质量和尺寸控制。

当螺纹铣削时，有一个刚性设置和最小的跳动非常重要。这高度依赖于工件方法。在这些应用中，热收缩工具提供了最高水平的同心度和最低总跳动。

硬螺纹的关键是使用涂层整体硬质合金或PCBN -多晶立方氮化硼刀片。立方氮化硼是由已知的最软的材料之一六方氮化硼烧结而成的产品。这种柔软的白色粉末在模具和砧的反应/合成加工过程中经受高温和压力，产生立方氮化硼颗粒——人类已知的第二硬物质。

使用Ti(Si)N等先进材料的PVD涂层的新进展改善了这些PCBN刀片，有助于在更长的时间内保持锋利的切削刃。涂层通过降低摩擦系数来增加耐磨性，从而减少切削刃处的热量。它们增强了表面的润滑性，使切屑去除更快，并允许更高的加工速度。涂层有助于防止工件和工具之间的化学反应，导致边缘堆积。

Secomax是基于PCBN的高性能切削刀具等级的一系列。配制这些等级并专门用于加工硬化钢，珠光体铸铁，硬铁和超合金。虽然PCBN工具可以花费多达10至20倍的传统工具，但研究在整体生产力和工具寿命方面，研究表明它们效率为10至300倍。

应用PCBN插入件的另一个好处是硬盘可以更换研磨应用。更灵活，更快的刀具变化和更长的刀具生活有助于降低加工成本，更高的生产力和更好的部分质量，远远超过（PCBN）工具的初始成本。

最近，赛科公司开辟了新的道路，开发了一种可以在硬化材料上进行单点螺纹加工的工艺，这在以前是依靠电火花加工的。可以生产几乎任何外径的螺纹，以及2.5英寸的内径。通过在淬硬钢(65 Rc)轴承环衬套上应用硬螺纹方法，该组件使用单点Acme CBN插入，首先旋转，然后螺纹-所有这些都在同一台机器上。在此之前，这一过程将从传统上比数控车床更昂贵的磨床，到电火花机，大约需要1到1.5小时，而硬螺纹需要3到4分钟。

并且，硬螺纹不仅限于较大的直径。对于较小尺寸，Seco在首先使用固体硬质合金铣刀 - JHF180应用圆形插值过程的应用程序工作 - 创建初始孔。之后，标准的碳化物螺纹铣刀已用于从0.150英寸和更大的直径产生10至24个螺纹。该技术已成功地使用与标准工具一样多为70 RC的材料。要求包括非常坚固且刚性的机器设置。

通过在同一台设备上结合螺旋插补和穿线工艺，在大约一分钟内创造了一个2英寸深的孔，随后大约40秒的穿线。如果同样的组件依赖于EDM，则需要1.5个小时，至少消耗3个小时
电极。

赛科承认，这个过程需要一些调试和故障分析。但是，这种预先的工作很容易被生产力和质量收益抵消，特别是当您有一个知识渊博的工具供应商可以帮助快速和有效地排除故障时。

鉴于当今竞争激烈的市场，供应商必须通过应用更有效的流程来提高生产力，从而更快地响应客户的需求。制造方法的选择使制造商能够选择最具成本效益的策略，而不是局限于一种技术选择。电火花加工和加工方法的发展将继续打开新的和更有效的组件生产的大门。