數控刀具在新能源行業的應用

能源行業的發展一直備受人們的關注，除了傳統的能源行業外，風電、核電、太陽能和潮汐能等新興清潔能源越來越受到人們的重視，能源行業的快速發展對其相關的制造業也提出了更高的要求，其中，刀具是最為關鍵的因素之一，在確保加工質量和生產效率前提下，針對能源行業，特別是新能源行業，企業應如何選擇適合自己的刀具是我們必須關心的。

刀具的選擇是一項很有邏輯性的工作，每一個新的項目都像是一道推理題，你需要運用演繹與歸納得到最合適的產品，簡單來說，就是一個不斷拆與合的過程。客戶的零件是很具體的東西，你必須把這個東西拆成盡量細小，詳細的屬性，每個屬性都對刀具的設計產生一個影響，把這些影響再總結起來，就能夠得到你所需的產品。

舉個例子，渦輪葉片的加工，風機葉片模具，一臺5MW的風機，其葉片能夠達到60m長，5m寬，對應的模具也是一個大家伙：從幾何上看，體積大就要求快速去除余量，伊斯卡產品中，有就FeedMill系列刀具可以工作在高速進給的工況下以及插銑刀這種快速金屬切削的產品；長度大可能造成刀具懸長大；長懸伸的情況下要快速去除余量，就得降低切削阻力；長懸伸的情況下又容易產生振動，就要求切削刃抗沖擊能力強，韌性好；葉片上有空間曲面，就需要刀具存在圓弧要素。綜合起來，可以得到如下結果：FeedMill快速平面銑削，型腔粗加工，MillShred進行深腔仿形粗加工，再用圓刀片精加工型腔。

再比如汽輪機渦輪的葉片，在火力發電站的汽輪機高溫高壓進氣端所用的葉片材質都是高溫合金，材料本身的強度高、韌性大、加工時表面塑性變形產生嚴重的加工硬化，使切屑強韌，因此切削力大，切削溫度高。切削阻力反映到刀具設計上，需要通過增大刀具前角及后角，減小切削力；抑制切削溫度的影響，可通過刀具涂層的知識得到相關的結果，涂層通過抑制從切削區到刀片（刀具）的熱傳導來減緩溫度的沖擊，其作用就像一層隔熱膜，因為它有比刀具基體和工件材料低得多的熱傳導系數。對于高溫合金，伊斯卡的SPS82C、IC380都是針對這種難加工材質設計的PVD、氮碳化鈦涂層。

能源行業零件外形上的有個普遍的特點是大，工件材質上則以鋼、不銹鋼及高溫合金的加工為特點，伊斯卡在很早的時候就提出過FMR（快速金屬切削）的概念，并且有齊全的產品線能夠滿足大工件的加工。

在2009年開始，伊斯卡針對銑削產品有一個HeliDo的升級，簡單來說是刀片的雙面化，直接的結果是在一個刀片上能夠得到2倍的切削刃口數，仔細研究，你會發現在double刀片的同時通過燕尾型刀片定位槽，更大的切削前角，刃口小的負倒棱，我們很好地增加刀片的壽命，HeliDo產品將會是今后主推的一個方向。而涂層方面的改進，除了SPS82C及IC380這兩種針對高溫合金的特色產品外，所有的涂層都有對應的SUMO（速魔）技術的升級，這是一種再涂層技術，即在普通的PVD和CVD涂層的基礎上，再加上一層氧化鋁，使刃口表面更平滑，減少積屑瘤的形成，增加刀具壽命。

從開始研發到實際銷售，對于常規金屬加工，束魔涂層刀具在與伊斯卡自身老產品的對比中，壽命有10%～30%的增長。對于風　從開始研發到實際銷售，對于常規金屬加工，束魔涂層刀具在與伊斯卡自身老產品的對比中，壽命有10%～30%的增長。對于風力發電行業中的非金屬材質，如玻璃纖維、碳纖維及合成樹脂等復合材料，伊斯卡的聚晶金剛石刀具（我們稱之為“PCDLine”），以及細小波形刃刀具在國外的實際使用中已經被證明可以有效防止起鱗、破損、粉碎，這些刀具的都有共同的關鍵詞：鋒利的刃口、大前角、前刀面拋光、高速切削、細小的切屑。