万能大师:MULTI-MASTER 胜任一切加工任务
MULTI-MASTER 系统—— 一个创新的可换式切削头装配刀具系列,最初由 ISCAR 于 21 世纪初推出,可以说这款产品与这个时代同龄。尽管历史悠久,MULTI-MASTER 却展现出非凡的生命力,至今在金属切削行业中仍然广受欢迎。此外,尽管这一概念最初引发广泛质疑,但它为众多竞争对手开发基于相同元素的类似解决方案铺平了道路。
01巧解螺纹难题
MULTI-MASTER 设计的核心在于通过短锥度将切削头定位于刀体中,利用刀体锥孔的弹性变形实现端面接触,同时通过螺纹连接将切削头紧固到位。最初,螺纹的使用遭到了相当大的质疑,因为对于制造可换式切削头的硬质合金这种坚硬但易碎的材料而言,螺纹可能成为应力集中点。这种条件可能成为设计中的潜在弱点,一个"阿喀琉斯之踵"。然而,一种特殊设计的螺纹型面的引入为这一问题提供了精巧的解决方案,有效消除了这些疑虑。这一创新启发众多公司采用螺纹连接方式制造可换式硬质合金头铣刀。如今,几乎所有领先品牌的产品系列中都包含此类铣刀。
02三大核心优势
MULTI-MASTER 家族的哪些优势解释了其长盛不衰?哪些特性促成了该产品在行业中的持久成功?这些常被问及的问题值得深入探讨。
精度优异 定位可靠
首先,MULTI-MASTER 概念基于三个关键要素——产品的设计三要素:锥度定心、端面接触和连接螺纹,三者共同提供了显著优势。锥度定心确保了高精度,而端面接触将切削头悬伸控制在严格公差范围内,从而实现装配体卓越的尺寸重复精度。螺纹连接使切削头更换变得简单且操作友好。
换刀免调 省时高效
凭借其高精度,MULTI-MASTER 成为整体硬质合金刀具的有力竞争者。将切削头悬伸控制在严格公差范围内满足了重要的"无装夹时间"原则的要求,因为更换磨损的切削头无需额外的对刀操作。切削头可在不卸下刀具的情况下在机床上直接更换,这显著减少了机床停机时间。这是面向未来智能制造装配式刀具的重要属性。
通用节材 降低成本
螺纹连接允许同一刀体安装不同的切削头,反之亦然,将刀体转变为通用刀柄,从而减少了刀具库存和存储需求。刀体(在 MULTI-MASTER 术语中称为"刀柄")由钢、具有相当刚度的硬质合金或具有优异减振性能的重金属制成。此外,丰富的 MULTI-MASTER 接柄、加长杆和变径套简化了刀具定制,确保针对特定应用实现最优刀具配置,并减少了对专用刀具的需求。
所有这些使得数千种高效的装配式刀具组合成为可能,适用于广泛的加工应用,包括铣削、孔加工、螺纹加工、刻字甚至齿轮加工。
此外,MULTI-MASTER 系统还具有另一项使其在当今尤为重要的特性。近年来,由于多种因素,含钨矿石和原材料价格快速上涨。这导致硬质合金(切削刀具的主要材料)成本显著增加,进而对整体刀具成本产生重大影响。
03适配行业新挑战
因此,金属加工行业的制造商正在重新评估其优先事项,对能够大幅降低开支的经济高效刀具解决方案的需求比以往任何时候都更加重要。在此背景下,MULTI-MASTER 系统脱颖而出,因为它提供了节约硬质合金用量的显著可能性。这使得它成为应对当今挑战的真正开创性解决方案。MULTI-MASTER 装配体不仅在精度方面接近整体刀具的性能。切削头与刀柄之间极其刚性的连接赋予了装配体可与整体式设计相媲美的刚度。在 MULTI-MASTER 系统中,精度与刚性的优势组合,加之系统的多功能性,提供了一种有价值的、经济高效的整体硬质合金刀具替代方案。
在其超过 25 年的持续创新历史中,MULTI-MASTER 系统已发展出丰富的产品组合。其应用范围包括铣削方肩、槽、平面、3D 曲面、螺纹、齿轮、花键、倒角、钻孔和锪孔。除了可换式整体硬质合金切削头外,该系统现在还包含带可转位刀片的切削头,显著扩展了其多功能性。尽管主要发展已达到其自然极限,但 ISCAR 工程师仍在持续推出新产品,保持 MULTI-MASTER 家族的活力与动态。这些新设计,无论是显著还是微妙,都证明了 MULTI-MASTER 的故事在逻辑上(logIQally!)仍在继续。让我们来看几个近期的新增产品。
04持续推新丰富产品
整体硬质合金铣削头
MULTI-MASTER 标准系列整体硬质合金切削头的种类十分丰富,涵盖了多种形状,包括圆柱形、锥形、球头、圆盘形、环形等,公称直径范围为 5–32 毫米。虽然看似这种多样性已完全满足设计要求,但 ISCAR 每年仍在不断推出新产品扩展该系列。近期新增产品包括用于高效粗加工的六刃高进给铣削头,能够加工硬度高达 HRC 65 的淬硬钢。(图1)

切削刃角度为 120° 和 135° 的六刃燕尾槽铣削头;以及用于加工铝及其他 ISO N 类材料的四刃、直径 32 毫米铣削头,具有抗振设计、锋利切削刃和抛光前刀面。增加刃数旨在促进高效加工,同时实现硬质合金材料的合理和可持续利用。
刀柄
近期,ISCAR 推出了新型 MULTI-MASTER 减振刀柄,采用创新的装配式结构概念:集成了内置减振机构的硬质合金刀体。这种高刚度材料与吸振机制的结合,通过最大限度地减少切削过程中的振动,显著改善了动态性能。因此,这些刀柄能够在长悬伸应用和不稳定加工条件下实现更高性能。(图2)

另一个看似微小但极具价值的补充是双端刀柄设计。该设计在刀柄两端各设置一个切削头安装槽,并配有中心贯通冷却孔,提供了一种有助于减少客户刀具库存的经济高效解决方案。(图3)

螺纹加工解决方案
MULTI-MASTER 螺纹加工产品包括各种 60° 和 55° 全齿形及部分齿形可换式切削头,以其卓越的可靠性和尺寸重复精度而闻名。随着新型切削头的不断推出,该系列持续扩展。最新开发成果之一是采用螺旋单面刀片的高性能螺纹铣削头。(图4)

螺旋切削刃确保持续平稳的切削,显著降低切削力和功耗。螺旋刃的优势在刀具悬伸较大时尤为突出,特别是在使用新型减振刀柄进行螺纹铣削时。
孔加工产品
在孔加工应用中,MULTI-MASTER 系列现提供三刃整体硬质合金切削头。这些切削头将源自 ISCAR LOGIQ-3-CHAM 系列的高效三刃概念与 MULTI-MASTER 系统的卓越坚固性相结合。凭借这种组合,该刀具在浅孔钻削操作中尤为有效,特别是在加工产生短切屑的材料时。
类似的跨系列组合也体现在模块化钻削头中,它将成功的 SUMOCHAM 系列的关键设计元素融入 MULTI-MASTER 平台。(图5)

这一新发展为客户提供了一种灵活的钻孔解决方案,易于适配且设置简单,适用于一系列应用。
05续写刀具新篇章
MULTI-MASTER 的历史始于四分之一世纪之前,至今仍是一个成功的故事。其多功能刀具系统不仅经受住了时间的考验,而且对切削刀具的发展产生了重大影响。MULTI-MASTER 概念尚未完全发挥其潜力,仍在持续演进,为广泛的金属切削加工不断提供精湛的解决方案。
投稿箱:
如果您有机床行业、企业相关新闻稿件发表,或进行资讯合作,欢迎联系本网编辑部, 邮箱:skjcsc@vip.sina.com
如果您有机床行业、企业相关新闻稿件发表,或进行资讯合作,欢迎联系本网编辑部, 邮箱:skjcsc@vip.sina.com
更多相关信息
- target=_blank>ISCAR先进刀具系统:赋能新一代电动汽车生产
- target=_blank> 基于欧姆龙 CJ 系列 PLC 与汇川伺服系统的运动控制集成与应用
- target=_blank>带保持链滚动直线导轨副的结构设计
- target=_blank> 刀具自动测量功能在车铣复合数控机床上的研发与应用
- target=_blank> ISCAR 膝关节骨科植入物加工解决方案









