Mr. Kenneth Sundberg
對全球切削刀具市場的領軍企業(yè)而言,齒輪加工還是一個相對較新的領域。不過,在山特維克可樂滿的努力下,18個月之前還認為不可能的事情如今已成為現(xiàn)實,并且每天都在上演。為了達到加工時間縮短50%或更高的目標,山特維克可樂滿一開始就把研發(fā)、堅實的刀具知識基礎以及在領先的生產(chǎn)廠商與機床制造商之間展開密切合作作為齒輪銑削項目的重點,這些都是獲得成功的重要因素。
全齒型滾刀 - CoroMill 176 可轉(zhuǎn)位刀片刀具進行齒輪滾削。
在2005年左右,山特維克可樂滿就看到了對齒輪銑削性能轉(zhuǎn)變的需求和潛力。許多新的切削刀具技術應運而生,并且大多數(shù)作為新加工方式進行研發(fā)。原則上,新開發(fā)的最先進的可轉(zhuǎn)位刀片刀具正在取代高速鋼(HSS)刀具,前者基于現(xiàn)代硬質(zhì)合金材質(zhì)并采用了新型刀片和刀體設計?,F(xiàn)在,齒輪銑正在隨著機床、軟件技術以及工業(yè)應用的發(fā)展而不斷變化。整個行業(yè)也更坦然地面對改變,這是因為多任務機床和加工中心的廣泛使用需要更高的靈活性。尤其是近幾年來,山特維克可樂滿非常關注于齒輪銑削領域,積極與那些提出極高要求的領先生產(chǎn)廠商和機床制造商密切合作。他們能體會到刀具制造商之間的激烈競爭,尤其是可轉(zhuǎn)位刀片刀具現(xiàn)在可適用于更大范圍的齒輪。他們的要求在整個開發(fā)階段指引著我們。
適合齒輪加工的uP-Milling 方法
因此,為了滿足這些極具挑戰(zhàn)性的需求,山特維克可樂滿的研發(fā)團隊與刀具制造部門展開了密切合作,在應用最新的切削刀具技術方面作出了不懈的努力。
18個月之前還認為不可能的事情如今已成為現(xiàn)實,并且每天都在上演。推動齒輪銑刀具的發(fā)展隨著新型滾刀CoroMill 176的問世,山特維克可樂滿在齒輪銑技術和性能方面已經(jīng)向前邁進了一大步。刀片與刀具之間的新型接口(專利申請中)可確保更高水平的刀具精度和剛性。由此而形成的高穩(wěn)定性也允許應用更高的金屬去除率,同時還能生成良好的表面質(zhì)量?,F(xiàn)在,山特維克可樂滿已將齒輪銑領域的金屬去除率提升到全新的水平。另外,好消息是這種刀具不僅適用于新型機床,而且也兼顧舊式機床。實際上,使用新型CoroMill 176銑刀,我們可以使產(chǎn)量翻番,在某些情況下甚至還能增加兩倍。我們目前也在使用可樂滿 Capto刀柄,以此增強齒輪銑刀具的強度和穩(wěn)定性。另外,與多年來市場上可用到的傳統(tǒng)概念刀具相比,山特維克可樂滿已經(jīng)能通過新一代刀片材質(zhì)提高生產(chǎn)效率和延長刀具壽命。正常情況下,刀具壽命可以延長30-50%,同時還能確保更高的生產(chǎn)效率。在目前基本上只有高速鋼刀具可用的小齒輪滾齒加工領域,其益處則要更大一些。除此之外,還解決了因重磨與重涂層需要而導致的既昂貴又繁瑣的物流問題。
采用圓盤銑刀CoroMill170 進行齒輪銑
新的uP-Gear與InvoMilling加工方法對進行中小批量生產(chǎn)的制造商而言具有很大的吸引力,因為采用標準刀具或近似標準的刀具,此類方法可以提供極高的加工靈活性,并且具有生產(chǎn)效率高而成本低的優(yōu)勢。我們相信,這些解決方案將會吸引大量需要加工齒輪和/或含整體齒輪零件的制造商。這些方法有潛力掀起一場齒輪制造的新革命。
而且在這方面山特維克可樂滿還有更多解決方案正在開發(fā)之中。
為大多數(shù)行業(yè)提供解決方案
作為金屬切削領域的領導者,山特維克可樂滿首要的優(yōu)勢就是進入此領域時擁有獨特的見解、非常強大的技術實力以及長期的經(jīng)驗,足以挑戰(zhàn)現(xiàn)有的方式與方法。這樣就導致在短期內(nèi),山特維克可樂滿的做法改變了齒輪制造領域的游戲規(guī)則。這其中不僅涉及傳統(tǒng)齒輪銑削的新概念,而且還涉及新的齒輪加工方法。
另一項優(yōu)勢是山特維克可樂滿專門的齒輪銑削團隊,他們的任務是在全球范圍內(nèi)為齒輪制造提供技術支持。從最初的投資到機器的日常運行,齒輪制造商都可以放手讓山特維克可樂滿擔負起為其業(yè)務運作提供支持的全部責任。事實上,山特維克可樂滿已與某些領先的機床制造商密切合作,對該行業(yè)而言,這也是一個巨大優(yōu)勢。
實際上,我們目前往往能滿足符合DIN 的9級質(zhì)量要求,在有利的條件下,甚至能滿足8級質(zhì)量要求。在對齒輪進行熱處理之前就需要達到該級別。其部分原因歸結(jié)于我們的刀具在交付時就安裝了刀片,并且采用符合DIN 3968的測量協(xié)議。當然,隨后需要在干凈的環(huán)境中由熟練的技術人員進行刀片轉(zhuǎn)位以最終達到所需的質(zhì)量等級。
現(xiàn)在,山特維克可樂滿能夠為大多數(shù)行業(yè)提供解決方案,這些行業(yè)通常涉及某種形式的齒輪銑,模數(shù)范圍從3到30。其中包含很多設備的傳動部件,例如風電設備、采礦設備、航海設備、工業(yè)用齒輪箱、農(nóng)業(yè)設備、陸地移動設備以及重型車輛。
走在趨勢前面
在齒輪銑領域,山特維克可樂滿致力于盡可能快地擴大產(chǎn)品范圍,同時進一步提升服務水平。我們的目標是在2012年底,推出市場上絕對一流的產(chǎn)品,并且有能力在全球任何地方為齒輪銑削行業(yè)提供專家支持。從多年前開始,公司就持續(xù)不斷地提供廣泛的培訓課程,使得我們擁有專家能力以實現(xiàn)此目標。
現(xiàn)在,我們可以涵蓋模數(shù)范圍4-18內(nèi)的滾齒加工。到2012年底,我們有信心利用可轉(zhuǎn)位解決方案將模數(shù)范圍拓寬至3-40。屆時,圓盤銑刀適用的模數(shù)范圍可達3-40。
采用InvoMilling的加工方法,我們將能夠達到更為寬廣的范圍。
我們將使行業(yè)有機會充分利用模數(shù)范圍為3-9的CoroMill 176概念刀具。通過應用此概念刀具,可以為我們帶來巨大的節(jié)省潛力:與業(yè)內(nèi)采用的現(xiàn)有解決方案相比,大多數(shù)情況下采用此概念刀具可以節(jié)省50%左右的時間,在某些情況下,甚至還能節(jié)省80%。此外,獲得這些結(jié)果僅需較低的刀具成本,這樣就使得選用可轉(zhuǎn)位刀片技術非常重要。我們在2010年開始與Höfler進行合作。作為一家機床制造商,Höfler擁有適合磨削與銑削的優(yōu)質(zhì)品牌產(chǎn)品以及非常強大的技術實力。此次合作實現(xiàn)了真正的雙贏局面,并且齒輪制造商也由此而受益?,F(xiàn)在,我們在全球運作了許多成功的項目。
為了開發(fā)適合錐齒輪加工的解決方案,我們也在2009年與機床制造商Heller以及生產(chǎn)廠商Voith Turbo開始密切合作。其結(jié)果是于2010年年中推出了高度靈活的uP Gear銑削解決方案。與我們自己開發(fā)的InvoMilling解決方案一樣,它也是一種非常有趣的加工方法,能夠替代有關專用機床和五軸機床(采用立銑刀)的現(xiàn)有解決方案。自2011年9月開始,Gleason接管了Heller機床解決方案的銷售,而我們是其唯一的切削刀具合作伙伴。
為了進一步探索和開發(fā)齒輪銑解決方案,我們在位于山特維肯市的應用中心也配備了Höfler和Heller公司生產(chǎn)的最先進的機床。
此外,我們還在測量以及刀具設計方面分別與Zeiss和一些領先的軟件解決方案供應商密切合作。
齒輪客戶的收益
齒輪制造是高度專業(yè)化的行業(yè),該領域以加工特殊齒型為主。山特維克可樂滿正在對設計進行標準化,以便加快報價、設計和制造流程。但盡管如此,我們?nèi)酝瞥隽藥追N標準齒型(符合DIN標準)的滾齒加工刀片,并且也針對粗加工圓盤銑刀提供了標準刀片。
在某些情況下,山特維克可樂滿已經(jīng)使加工時間縮短了80%。由此帶來的結(jié)果是我們能夠為那些需要提升產(chǎn)能的齒輪制造商提供一種新刀具,而不是讓他們再購買一臺機床。這就是真正的成本節(jié)約!
由于采用新刀具技術而降低了總體成本,這樣一來通過滾齒加工進行的齒輪批量生產(chǎn)就能獲益頗多,該刀具技術的主要優(yōu)勢包括: 提高生產(chǎn)效率、延長刀具壽命、無需重磨和重涂層并且能夠使用干加工。無冷卻液加工一直都備受歡迎,因為此類加工不僅降低了許多成本,而且改善了操作員的工作環(huán)境。另一個原因是干切屑意味著更高的鐵屑回收價格。
對于滾齒加工,沒有更廣泛地將高速鋼刀具替換為可轉(zhuǎn)位刀片刀具的原因是該技術當時還不可用。 但是現(xiàn)在時機已經(jīng)成熟了!