三類復合刀具提高加工效率 集合多種切削功能
機械技術(shù)與刀具選用決定了切削加工效率的好壞,傳統(tǒng)手動機臺仰賴老師父操作,一天8小時工作時間大約有1/3時間在上下料、1/3時間在思考加工程序、1/3時間在進刀、退刀與換刀,實際具備產(chǎn)能價值的切削工作時間可能不到30分鐘,因此機械廠為了有效提升生產(chǎn)技術(shù),將手動機臺淘汰,研發(fā)nc機種。
nc機械設備以指令碼方式輸入,加快人工停滯的加工時間,但在規(guī)劃指令、輸入指令的思考確認時間,卻無強而有力的改善,久而久之,市場就推出了cnc電腦全自動機臺設備,以程式輸入或圖文式的人性化操控,讓加工設定由繁化簡,并且推動機械工業(yè)制造程序進入全自動階段,并且不斷設法將現(xiàn)有的加工效率增快。例如:為了節(jié)省換刀時間因應而生的刀盤刀庫,而換刀速度由5秒減少到4秒、3秒,越來越快速,但這些都是機械廠為了提升加工效率所做的技術(shù)進步。
刀具廠在切削加工效率的影響性不容小覷,即使是轉(zhuǎn)速3000轉(zhuǎn)以上的機臺,若只搭配承受1,000轉(zhuǎn)速的切削刀具,不論生產(chǎn)效率只減無增外,加工產(chǎn)品品質(zhì)也將受質(zhì)疑,所以在機臺不斷晉升的同時,刀具制造廠也同步充實技術(shù),若要厘清是先有刀具,還是先有機臺促進產(chǎn)業(yè)往更高階的技術(shù)邁進,就如同雞生蛋或者蛋生雞難以區(qū)分,兩者分別對彼此施加品質(zhì)提升之壓力,但最終都將是以提高生產(chǎn)效率為目的。編輯分析指出,刀具制造廠不斷開發(fā)集合多種切削功能于一把刀具上的特殊刀具,以一次加工完成為目標,不外乎能簡約加工手續(xù)、節(jié)省換刀時間,且在工件精密度上也有良好的表現(xiàn)。但是國內(nèi)外各刀具廠,對于上述多重功能結(jié)合的特殊刀具命名不一,有人稱之復合刀具,也有人稱為特殊刀具,或?qū)⒋祟愋偷毒邭w類于成型刀具種類,市場說法眾多,而本文將以“復合刀具”統(tǒng)稱之。
“復合刀具”一辭涵蓋范圍廣闊,大致分為三大類型:一為結(jié)合多種功能的刀具型態(tài),如:鉆頭鉸孔復合刀具、鉆頭倒角復合刀具和鉆頭絲攻復合刀具等等,這是目前市場中最為容易看見且需求量也最大的復合刀具類型。以鉆頭結(jié)合其他功能為主要設計模式;第二是單一刀具但卻能分別進行不同的加工型態(tài),例如:復合式車刀不僅能在x軸上做外徑切削、外徑切槽,還能進行內(nèi)徑切削、內(nèi)徑切槽,并作為截斷刀切斷殘料使用等,在一支刀具內(nèi)賦予多項加工能力,伊斯卡公司生產(chǎn)的霸王刀系列就屬此一類型復合刀具。最后一項復合刀具為一把刀能在不同的材料上進行切削工作,現(xiàn)有越來越多的產(chǎn)品都由多種材料結(jié)合而成,以往加工硬材料,如鋼鐵,使用一把刀具,切削軟金屬,如鋁,使用第二把刀,但在加工工件逐漸邁入多材料復合的同時,刀具也將因應產(chǎn)出專針對復合材料工件加工的特殊刀具。