摘要 成立于2005年的郑州锐力超硬材料有限公司(以下简称“锐力”),是一家主要从事于CBN材料及刀具产品研发与生产的企业,经过不足十年的发展,锐力目前在汽车铸铁类零部件和淬火钢零部件加...
成立于2005 年的郑州锐力超硬材料有限公司(以下简称“锐力”),是一家主要从事于CBN 材料及刀具产品研发与生产的企业,经过不足十年的发展,锐力目前在汽车铸铁类零部件和淬火钢零部件加工领域得到广泛应用,深受广大用户的青睐,特别是在刹车盘、制动鼓高速车削加工和发动机缸体缸盖、变速箱箱体平面铣削加工领域取得突破性进展。近期,记者就超硬刀具目前在汽车发动机应用情况和发展趋势,采访了郑州锐力超硬材料有限公司副总经理张志远先生,接下来请让跟随小编一起走近锐力,了解其在汽车工业的发展状况和优势。
记者:请分别介绍贵司应用于汽车发动机5C 零件加工的刀具产品或解决方案,并详细介绍该产品的特点和应用情况。
张志远:超硬刀具在汽车工业的应用主要有两大块,一是以发动机缸体缸盖及轮毂为主的铝合金材料加工,二是刹车盘、制动鼓、缸套、变速箱体、汽车齿轮、铸铁发动机缸体缸盖、气门座圈、曲轴、凸轮轴等为代表的黑色金属材料加工。在这两个方面超硬刀具都体现出现代高效刀具应有的独特优势,很好地满足了汽车工业刀具必须具有高效、高质、高稳定性和专用化的使用要求。
郑州锐力超硬材料有限公司主要从事于CBN 刀具研发与生产,目前在汽车铸铁类零部件和淬火钢零部件加工领域得到广泛应用,深受广大用户的青睐。特别是在刹车盘、制动鼓高速车削加工和发动机缸体缸盖、变速箱箱体平面铣削加工领域取得突破性进展。CBN 刀具具有高硬度、高耐磨性、高耐热性、高导热性及低摩擦系数等特点,加工铁系材料,可以切削高硬度难加工材料,可实现高速、高精度、高稳定性加工。例如高速加工刹车盘时, 最高切削速度可以达到2000m/min。与硬质合金涂层刀片相比,使用寿命可提高3-5 倍,切削效率可提高8-10 倍。
CBN 刀具具有特别好的红硬性,在1000 多度的高温下仍能保持其硬度和良好的切削性能,适应高速铣削的需要,在灰铸类汽车零件加工中获得了良好的应用效果,能够实现“以车代磨、以铣代磨”的良好效果。因CBN刀具具备良好的耐热性,在切削加工过程中可不使用冷却液,不但大幅度降低加工成本,同时还可以满足现代切削加工所倡导的绿色环保要求。
记者: 高效、高精以及低成本一直是发动机加工的不变需求,请谈谈贵司刀具产品如何保障发动机加工降本增效的需求,并列举典型应用案例。
张志远:目前,高速切削在汽车发动机缸体、缸盖、刹车盘、制动鼓、变速箱箱体等零件的加工中已经得到普遍应用。随着切削速度的不断提高,CBN 刀具在汽车零部件加工中的应用必将越来越广泛。
在发动机缸体、缸盖高速铣削应用中,CBN 刀具允许使用的切削速度比硬质合金涂层刀具铣削加工可提高了10 倍左右,切削加工时间大大减少。CBN 刀具高速铣削采用极浅的铣削深度和较窄的铣削宽度,与常规铣削相比,切削力可降低30%以上,加工刚性较差的缸体缸盖等薄壁类零件时可减少加工变形。另外,刀具高速旋转产生的激励频率远离工艺系统的固有频率,不会造成工艺系统的受迫振动,能够保证较好的加工状态,从而保持尺寸的精准性,同时,切削破坏层变薄,残余应力小,可以实现高精度、低粗糙度加工,能够实现以铣代磨的目标。
CBN 刀具使用寿命可以达到硬质合金涂层刀片的3-5 倍,目前市场价格也就相当于硬质合金涂层刀具的3倍左右,加上高效切削带来的固定资产投入减少、能源消耗降低、辅助时间缩短成本下降因素,CBN 刀具的使用成本要比硬质合金涂层等传统刀具下降30-50% 左右。
记者:结合贵司在汽车工业的典型合作案例,介绍目前贵司在汽车工业的优势。
张志远:这里,我通过举例说明一下CBN 刀具在汽车零部件生产中的优势。某企业主要生产汽车刹车盘,原有生产线12 条,采用日本三菱黑金刚硬质合金涂层刀片生产,月生产能力不足10 万片。随着生产规模的不断扩大,需要增加10 几条生产线才能满足需求。一条生产线由三台设备组成,按每台设备80 万元,10 条生产线需要增加的固定资产投资约为2400 万元。后来该公司选择采用高效CBN 刀具提高生产效率的途径,取得了非常好的效果。采用CBN 刀具后,切削速度由原来的400m/min 提高到1200m/min,用硬质合金涂层刀片单个刃口可以加工40-50 件,用CBN 刀具单个刃口可以加工120-160 件,刀具使用寿命平均提高3 倍左右。在不增加固定资产投入的前提下,生产能力由原来10 万片/ 月提高到30 万片/ 月。因此,从这种角度而言,CBN 刀具在汽车零部件行业的应用堪称是切削行业的一次革命。