硬质合金刀具结构创新势头十分强劲

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2018-07-23
【摘要】:我国众多的硬质合金刀具企业,只做硬质合金刀具不生产硬质合金刀具材料,应该更加重视硬质合金刀具结构的创新

 伴随着制造业的发展,切削加工技术和硬质合金刀具的发展和创新同样取得了很大的进展。经过了从上个世纪末到本世纪初的发展,从世界范围看,切削加工技术进入了现代切削技术的发展阶段,并显现出现代切削技术的明显特征,包括:切削加工技术水平全面提高,切削加工的效率成倍提高;开发了高速切削、高效切削、硬切削、干切削等新的切削工艺和新的加工方法,突破了传统切削加工的工艺范畴;硬质合金刀具产品的结构全面更新:硬质合金成为主要的硬质合金刀具材料,涂层硬质合金刀具的比例显着增加,可转位硬质合金刀具的比例提高,整体硬质合金的标准通用硬质合金刀具进入实用阶段,应用量不断增加;硬质合金刀具的创新速度大大加快,新牌号、新涂层、新结构不断涌现,整个行业充满着活力;切削技术的内涵更加扩大,材料科学和计算机技术的应用效果显着,硬质合金刀具应用技术重要性增加;硬质合金刀具行业确立了“面向制造业,面向用户”的经营理念,完成了从传统的硬质合金刀具行业向现代硬质合金刀具行业的转型,形成了硬质合金刀具行业持续快速发展的机制。

从我国硬质合金刀具行业的现状来看,一方面我们在以上六个方面也取得了不小的进步,为我国制造业的发展做出了重要的贡献,但是与国外的先进水平比,与先进制造业对高性能硬质合金刀具的要求相比,还有一定的差距。主要差距在产品结构的调整、硬质合金刀具的创新和行业的转型三方面,我们必须在“十二五”期间取得新的进展,以满足“十二五”发展规划对硬质合金刀具行业的需求,并为更长远的发展打下基础。

产品结构的调整

现在已是硬质合金为主要硬质合金刀具材料的时代,与高速钢相比,硬质合金有着更好的性能和更高的切削效率,它和超硬硬质合金刀具材料一起是现代切削技术高效率的最重要的保证。我国目前硬质合金硬质合金刀具的比例约40%,远远低于工业发达国家的水平,制约了我国硬质合金刀具产品总体水平的提高。而没有好的硬质合金刀具材料,任何硬质合金刀具的创新和切削加工的进步都缺少必要的物质基础,只能是空中楼阁。然而要从根本上解决这个问题,涉及行业结构的调整,除了现有的株洲钻石切削硬质合金刀具股份有限公司外,要加快具有硬质合金材料和硬质合金刀具研发能力的生产基地的建设进程,迅速增加硬质合金硬质合金刀具在所有硬质合金刀具中的比重。这是一项投入较大的工程,需要政府有关部门的支持和运作。

硬质合金刀具的创新问题值得重视,现代硬质合金刀具的创新表现在三个方面:

第一是材料牌号的创新,它占了当前硬质合金刀具创新中的很大比例,尤其是具有硬质合金及超硬材料开发生产能力的综合性大公司,这些公司每年推出大量新的牌号,成为他们的硬质合金刀具新产品的主要卖点。其开发的思路是根据应用领域的特点,集成材料、涂层、槽型的优势,“对症下药”式的开发,使刀片在一定的应用范围里表现出性能上的优势,产生很好的加工效果,一般可提高加工效率20%以上。由此也可见,我们必须加快硬质合金研发生产基地建设的进程。

第二是涂层对硬质合金刀具创新起了很大的作用。自从涂层技术进入硬质合金刀具应用领域以来,硬质合金刀具的涂层技术发展非常迅速。随着涂层工艺、装备、成分创新开发的不断加快,它对硬质合金刀具的改性能力也不断增强。由于涂层技术对提高硬质合金刀具的性能有效果显着、工艺的柔性好、以及新牌号开发快等特点,不仅使硬质合金刀具的切削性能得到较大的提高和改善,而且使刀片涂层牌号的创新又快又好。涂层已成为推动切削技术进步的最重要的因素。至今,我国还不具备硬质合金刀具涂层装备和工艺自主开发的能力,制约着我国切削技术的进步和涂层牌号的创新。大力发展硬质合金刀具涂层技术是当务之急。

第三是硬质合金刀具结构的创新势头强劲,显现出很大的潜力。我们曾经有过轰轰烈烈的硬质合金刀具创新时代,并由此获得了把硬质合金刀具誉为人的牙齿的好名声。后来,我们曾进入了一个硬质合金刀具创新的低潮期,大家都按联合设计的图纸做着一样结构的所谓定型产品,同时又都做着千遍一律的标准通用硬质合金刀具。随着计算机辅助设计和数控制造技术的发展,为硬质合金刀具结构的创新提供了强大的物质基础,迎来了硬质合金刀具创新的新时代。

当前,硬质合金刀具结构创新势头十分强劲,各硬质合金刀具公司推出的新硬质合金刀具结构成为这几年机床工具展览会的亮点。创新的硬质合金刀具结构不仅提高了硬质合金刀具性能,有的甚至对硬质合金刀具品种的发展产生了很大影响。如可斜坡铣的铣刀结构,大大地扩大了铣刀的功能,也减少了换刀的时间,其结构特点已经被推广至不同类型的铣削硬质合金刀具上,形成了可斜坡铣的各种铣刀,推动了铣削加工工艺和铣刀的发展。又如大进给小切深铣刀、不等螺旋角消振立铣刀、括光车刀片、刀片底面带导轨配合的螺纹车刀和仿形车刀、硬质合金刀具的内冷却结构等等,不胜枚举。每种新硬质合金刀具一出现就引起行业的关注,并迅速在行业中得到推广,对发展硬质合金刀具的品种提高硬质合金刀具的性能起到很大的作用。我国众多的硬质合金刀具企业,只做硬质合金刀具不生产硬质合金刀具材料,应该更加重视硬质合金刀具结构的创新。

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