山特维克可乐满“重塑车削”,并加速迈向“工业4.0”

作者:晓风 文章来源:AI《汽车制造业》 发布时间:2018-10-25
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2018年山特维克可乐满开放日活动中,山特维克可乐满的技术专家们重点向来宾们展示了其PrimeTurning全向车削和Y轴切断等“重塑车削”新概念,以及CoroPlus工业4.0数字化加工解决方案的最新进展。

在2018年6月28-29日的山特维克可乐满开放日活动中,山特维克可乐满的技术专家们重点向来宾们展示了其PrimeTurning全向车削和Y轴切断等“重塑车削”新概念,以及CoroPlus工业4.0数字化加工解决方案的最新进展,并带领客户参观了的廊坊刀具制造工厂。此次开放日共两天,第一天,100多位来自全国各地的客户参加了其廊坊技术中心的技术交流和参观工厂的活动,第二天,廊坊工厂迎来了清华大学的50余名机械专业的学生。

 

重塑车削

2017年以来,山特维克可乐满推出了“重塑车削”新概念。PrimeTurning全向车削和Y轴切断都是这一概念中的创新技术。“目前全国已有100多家客户开始采用这两项技术,为生产效率带来了极大的提升。在2018年上半年,PrimeTurning技术连获两项创新技术奖,这更加充分说明了这一技术的市场优势。”山特维克可乐满大中华区总裁Jean-Louis Macey先生高兴地说道。

PrimeTurning是一种全新的车削加工方法,可使用比传统车削更高效的方式在所有方向上进行车削。该概念包括新的切削方法、专用CoroTurn Prime刀具和代码生成器。

与传统车削工序相比,全向切削刀具从靠近夹头的位置切入工件材料,然后向尾座方向切削。使用全新设计的刀片和刀柄,采用小主偏角切削,进给率大,生产效率明显提高,通常可提高约50%。

当然,部分加工企业已经尝试采用小主偏角从夹头车削向零件端部车削,但切屑控制始终是问题,因为主偏角越小,切屑越长、越弯曲,这就迫使刀具制造厂采用90°左右的主偏角,以便获得良好的可达性,特别是需要加工肩部的零件。但是,从夹头向零件端部车削时,这些切屑控制问题就不是问题,25°~30°的主偏角能达到出色的效果。这是因为主偏角越小或导程角越大,形成的车屑越薄越宽,导致负荷和热量远离刀尖半径,允许使用更高的切削参数并延长刀具寿命。此外,随着切削方向远离肩部,防止了传统纵向车削中常见的堵屑问题。

Y轴切断是一种全新的切断方式。刀片夹持位旋转90°,由此为切削力提供一个更有利的方向,从而显著提高稳定性。用于Y轴切断的CoroCut QD包括CoroCut QD的所有卓越特性,但有一个重要的变化:刀片夹持旋转90度——因此这一解决方案被称之为Y轴切断,这种全新的切断方式提供了更为有利的切削力方向,稳定性更高。 它可消除振动,将噪音水平降到最低限度。

Y轴切断带来的益处很多:刀板刚性高六倍以上,可显著提高进给和长悬伸,同时又不失稳定性;提高表面质量,实现更高的加工效率;比传统切断更小的振动意味着更低的噪音;允许切断比以前更大的直径。

 

加速迈向工业4.0

CoroPlus系列工业物联网解决方案是山特维克可乐满对工业4.0进行探索的成果之一,旨在将加工互联与加工数据和专业知识结合起来,以提高对生产效率和成本的控制能力。CoroPlus平台包括刀具硬件与数据处理软件,这一平台能帮助人们减少数据浪费,改善从设计、规划到加工的整个生产过程。

自2017年山特维克可乐满在CIMT展会上发布CoroPlus概念以来,这一工业4.0数字化加工系统目前又取得了一系列新的进展。目前这一系统已形成了”加工前—加工中—加工后”完整的应用体系,能为产品设计、工艺规划、切削控制、生产监控、过程分析和加工优化等各个生产环节提供解决方案。而在这其中,智能刀具是大家最为关心的热点。Jean-Louis先生向大家透露,就在7月份,首批两把SilentTool Plus智能减振刀具将搭载在WFL机床上,交付给一家国际油气行业客户。这是这把智能刀具首次在实际加工环境中得以应用。植入在刀具中的芯片将把切削力、切削振动、切削状态等各项加工参数实时传输到用户的控制界面中,从而使用户真正实现数字化加工。

利用CoroPlus,用户不仅可以通过互联软件获取山特维克可乐满的产品和应用数据,还能使用内置传感器的刀具实时调节、控制和监控切削过程。用户可以通过云端将软件和加工环境互联起来,CoroPlus平台能提供精确的现场数据并在界面显示,从而提高车间的生产效率。CoroPlus通过开放式应用程序接口(API)连接到用户现有软件环境中,提供双向连接和准确的数据。

CoroPlus带来的优势在于能帮助人们更好、更深入地了解和观察加工过程及加工环境,从而优化生产。从CAM程序员的角度来说,连接精确的刀具和应用数据意味着能够为特定的加工任务提供建议。掌握生产流程中精确的刀具与应用数据也能节省可观的时间。同时,对整个加工过程中的数据进行实时和智能化的收集,使操作人员可以控制内置传感器的刀具,避免刀具破损,确保加工质量。

 

不断创新满足行业需求

近几年来中国机械加工市场产业升级的步伐明显加快,制造企业加工零件的附加值越来越高,同时对于加工效率的要求也越来越高。Jean-Louis先生表示,山特维克可乐满强大的刀具研发能力和先进的制造技术将在中国市场获得更大的发展空间。

汽车和航空航天是山特维克可乐满最重要的两大业务支柱行业。面向汽车行业,山特维克可乐满不断推陈出新。作为CM590铝合金面铣刀的扩展,M5B90和M5C90 是专为铝合金发动机缸体缸盖面铣加工开发的新系列;双金属加工是很多发动机制造企业的加工难点,新推出的M610铣刀将使这一局面得以显著改观;在发动机缸孔镗削加工中,B685和B687这两把新刀具能大大帮助用户提升加工效率。

此外,越来越多的中国企业开始涉足不锈钢加工领域,GC2220刀片材质将是他们的最佳选择。在先进切削材料领域,带有断屑器的新型CBN刀片为软硬一体的车削加工带来了机会。

此外,Jean-Louis先生还为大家带来了一个重要消息——从2018年开始,山特维克可乐满将对廊坊刀具制造厂进行1.2亿元的投资,以扩大圆柄刀具以及PCD、CBN先进切削材料刀片的产能,届时廊坊生产厂将成为山特维克可乐满全球生产供应体系中最大的圆柄刀具生产厂,并向全球供货。这一重大投资计划再一次体现了山特维克可乐满对中国市场的重视和对未来发展的信心。

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