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C 刀具应用

UTTING TOOLS APPLICATION

刀具寿命延长三倍 ： 新一代 ISO

车削刀片

■ 文 / 瓦尔特公司供稿

更小、更轻——各个不同行业都朝着小型化 寿命有要求的时候。这就是瓦尔特加工专家认为
或者轻量化的方向发展。对于机械工程及其供应 主要可以进行优化的地方。
商来说， 这种趋势给金属加工带来了全新的挑战。 瓦尔特高级车削产品经理 Gerd Kussmaul
瓦尔特公司推出 HIPIMS PVD 刀具材料，为其客 是这样描述新型 HIPIMS PVD 涂层可转位刀片的
户提供了这一应用领域的解决方案。这些材料能 设计概念的 : “目前来说，对表面质量要求最高
够保证卓越的工艺稳定性和高于平均水平的刀具 的 ISO M、ISO S、ISO P 和 ISO N 材料，虽然
寿命，给许多客户留下了深刻印象。 精加工都是比较特殊或小范围的应用，但是目前

小型化的趋势在通信和娱乐电子领域最为明 市场的动态增长，我们从中看到了巨大的潜力。
显，但它同时也在逐渐改变许多行业领域 : 从医 精加工用以获得均匀且良好的表面质量的。在可
疗行业到汽车行业，乃至飞机制造业。对生产商 转位刀片的整个使用寿命中，工件表面质量范围
来说，这意味着他们必须调整工艺，以适应对尺 需要维持在 Rz 1.6 µm 至 Rz 6.3 µm 之间。这
寸稳定性和表面质量不断增高的需求，甚至需要 就是为什么一段时间以来瓦尔特一直在寻找适当
转而使用新材料。 的槽型和刀具材料， 以实现这方面的工艺可靠性。
新的 PVD HIPIMS 涂层表现出能够满足这一目标
超硬、但又特别有韧性的材料（如航空航天
的理想性能，其表面极其光滑，在锋利的刀刃上
工业中洛氏硬度 HRC42 的 Inconel 718DA，或
有很强的层附着力。”
医疗和食品工业中的 Ti-6Al-4V）在 ISO 车削
过程中对可转位刀片要求很复杂。这是因为难加 创新的涂层技术确保最佳性能
工材料具有很高的粘附趋势，尤其是当它们的镍
瓦尔特是为数不多的能够独立生产新的
（Ni）含量比较高时。这种趋势会导致切屑粘附
PVD HIPIMS 工艺、并通过专门的 PVD 开发团
并堆积在刀刃上，从而影响尺寸稳定性和表面质
队不断拓展应用可能性的可转位刀片制造商之
量。我们必须承认，到目前为止，刀刃的磨损总
一。HIPIMS 的意思是 “大功率脉冲磁控溅射”。
是比较快，尤其是在加工高强度材料的情况下。
与传统的 DC 溅射工艺相比，HIPIMS 工艺要求
在大切深至中等切深的 ISO 车削应用中， 将加工对象置入几千瓦功率的短脉冲中。这道工
之前主导市场的 CVD 涂层可转位刀片表现一直 序会产生每立方厘米 1013 个离子的等离子体密
可圈可点。但是，这种刀片在诸如精加工等机加 度，其目标金属离子含量很高。涂层与基材之间
工应用中效果就差强人意，特别是对精度和刀具 的结合也很好。

·76· 第08期 数控机床市场