綜合實踐試驗：用Walter Tiger•tec® Gold制造100,000多根曲軸

        對于機械加工專家來說，曲軸加工可謂是金屬加工的冠軍聯賽。一根完整的曲軸是一種非常復雜的結構，這種結構通過連桿的吸收，將活塞的線性運動轉換成旋轉運動。因此，曲軸完成一項集中功能：它保證發動機的功率轉換成扭矩，然后再通過離合器將扭矩傳遞到變速器，再由變速器傳遞給驅動輪.

        這種工作要求的精度非常高，因為曲軸的動作不得有摩擦或摩擦極低。因此，曲軸的各種不同尺寸和對稱旋轉部件的不同半徑需要精密加工。

        幾乎沒有其它任何加工領域的要求有曲軸加工的要求嚴格。曲軸加工所使用的可轉位刀片需要滿足各種切削要求。例如，常見的要求是，要同時找到單次走刀內的短弧切口和長弧切口。斷續切削發生得很頻繁。另外，這種加工工藝引起的熱量大量聚集也是今后面臨的挑戰。同時，正如上文所述，對尺寸精度要嚴格要求，特別是曲軸，制造的公差帶特別窄。

  
        測試中的Walter Tiger•tec® Gold

        瓦爾特專家認為，這些嚴酷的總體條件最適合他們的全新Walter Tiger•tec® Gold 可轉位刀片涂層的實踐測試。 
   
        這種基于氮鋁化鈦（TiAlN） 的銑削應用的技術平臺被認為是加工業的一次技術飛躍。與現有的標準切削刀具材料相比，它的涂層特性得到明顯改善。因此，其加工可靠性高，生產效率高，刀具使用壽命大大延長。這種材料備受歡迎的部分原因是因為它的熱硬度極高，最適合快速銑削難加工材料。
  

        涂有Tiger•tec® Gold涂層的可轉位刀片具有優異的后刀面耐磨能力，形成的裂紋少，耐塑性變形能力強。另外：在初次現場試驗中，瓦爾特專家證實了，刀具使用壽命延長80％。
 

        另一方面，與傳統解決方案相比較而言，新一代切削刀具的硬度明顯增強的秘訣是大大增加了鋁的比例。目前常用的氧化鋁基涂層主要還有60％～65％的鋁合金和30％～35％的鈦合金。TiAlN中鋁合金的比例是 Tiger•tec® Gold平臺的基礎，約占85％。 
    
        用戶能獲得益處如下： 
  
        更長的刀具使用壽命； 
  
        由于切削刃極其堅韌，加工可靠性高；
  
        由于采用金色頂層，磨損更易檢測；
  
        由于可見磨損率降低，所有切削參數可優化；
  
        生產效率高 

  
        優勢
  
        新一代材質在實際生產條件下也具有這些優勢 —— 通過實踐證明，在加工冠軍聯賽中，還是：加工曲軸。 
  
        因此，瓦爾特工程師在前幾個月參觀了各大國際汽車制造商的生產線，并在每家知名制造商生產的機床上應用了他們涂有Tiger•tec® Gold涂層的可轉位刀片。在此次測試中，他們加工了大量的鑄鐵曲軸和鋼制曲軸，并使用了各種不同的加工理念，例如內外銑削。 
  
        這些實踐試驗共制造了10多萬根曲軸，其中包括從三缸到八缸轎車發動機曲軸到大型卡車發動機曲軸。 
  
        瓦爾特運輸和業務及應用開發零件經理Martin Janson說：“我們在一些情況通過機床制造廠將我們的試驗工具引入生產工藝過程，而在其它情況通過用戶工廠的生產線分析引入我們的試驗工具。在進行試驗時，我們記錄并分析了所有相關參數，例如切削速度、斷裂或磨損跡象、循環時間、單件成本等等。”
標桿：至少提高25％
 

        在分析后，Janson及其團隊確定了需要使用的技術：可轉位刀片的基體、涂層和槽形。“我們的目標是降低單件成本，如有可能，將改進加工可靠性。”在試驗配置調試前，專家預測了他們想要達到的值。“我們的標桿是，與基準方案相比，至少提高25％。我很有把握在任何情況下都能達到這個目標。”
  
        他說對了：使用Tiger•tec® Gold后，性能平均增加25％，甚至設法最高達到80％左右 —— 這主要是通過大大延長刀具使用壽命、縮短非生產性時間和提高生產效率來實現。在任何情況下，使用Tiger•tec® Gold都能達到降低單件成本。這些改進全憑優異的質量來實現。
  
        在對試運行進行評估后，參與測試的生產經理很快就下訂單，兌現了他們的承諾。自測試后，四大汽車制造廠就換成了Walter Tiger•tec® Gold進行曲軸制造，接下來還有更多的公司打算換成我們的產品。Martin Janson高興地總結道：“我們一切進展都很順利。”
   
  
        圖片資料：
  
 
        圖片1：Martin Janson
  
       
  
        圖文說明：瓦爾特運輸和業務及應用開發零件經理Martin Janson說：“我們的目標是降低單件成本，如有可能，將進一步改進加工可靠性。”      圖片：瓦爾特公司
   
        圖片2：降低后刀面磨損
  
       
  
        圖文說明：除了其他優勢外，涂有Tiger•tec® Gold涂層的可轉位刀片具有優異的后刀面耐磨能力，形成的裂紋少，耐塑性變形能力強。        圖片：瓦爾特公司
  
  
        圖片3：汽車曲軸零件
  
       
  
        圖文說明：對于專家來說，曲軸加工可謂是金屬加工的冠軍聯賽。一根完整的曲軸是一種非常復雜的結構，這種結構通過連桿的吸收，將活塞的線性運動轉換成旋轉運動。  圖片：瓦爾特公司

        圖片4a/b:內/外銑刀
  

        圖文說明：國際汽車制造廠的生產線加工了大量的鑄鐵曲軸和鋼制曲軸，并使用了各種不同的加工理念，例如內外銑削。這些實踐試驗共制造了10多萬根曲軸，其中包括從三缸到八缸轎車發動機曲軸到大型卡車發動機曲軸。   圖片瓦爾特公司