用樸精密開啟服務航空工業(yè)發(fā)展新機遇

■《金屬加工》記者 張合忠

先進的航空產(chǎn)品要求航空零件具備高性能、高可靠性、長壽命和低成本，而其加工工藝要求具有更快的加工速度、更高的可靠性和高重復精度。航空零部件的制造已進入以數(shù)字化制造技術為特點的發(fā)展時期。蘇州用樸精密科技有限公司（以下簡稱“用樸精密”）打造的高端硬質(zhì)合金、金屬陶瓷制品及精密刀具制造全產(chǎn)業(yè)鏈，完整構建了高性能硬質(zhì)合金螺旋孔棒材生產(chǎn)線、金屬陶瓷制品生產(chǎn)線、孔加工與銑削刀具生產(chǎn)線、精密螺紋刀具生產(chǎn)線及精密涂層生產(chǎn)線，并設立精密刀具切削及應用研發(fā)中心。產(chǎn)業(yè)鏈制造過程檢測設備齊全，持續(xù)完善品質(zhì)管理目標，通過了德國TUV的ISO9001質(zhì)量體系認證。

1. 成功入駐中航工業(yè)采購平臺

2020年7月，用樸精密成功進入中國航空工業(yè)集團有限公司刀具采購制造商名錄，入駐中航工業(yè)采購平臺（見圖1），開啟用樸精密服務航空工業(yè)的發(fā)展新機遇。

圖1 用樸精密入駐中航工業(yè)采購平臺

2. 依托精密刀具全產(chǎn)業(yè)鏈優(yōu)勢服務航空工業(yè)

用樸精密多年服務于航空航天、汽車零部件及模具制造等行業(yè)，擁有實踐經(jīng)驗豐富的專業(yè)技術團隊。面對航空工業(yè)的快速發(fā)展，依托精密刀具全產(chǎn)業(yè)鏈優(yōu)勢，公司成立了航空工業(yè)精密刀具項目團隊。針對航空制造業(yè)難加工材料、高溫合金及鈦合金的切削加工，研發(fā)精密刀具材料的新材質(zhì)牌號，使其兼具優(yōu)異的韌性及降低加工熱硬性；優(yōu)化刀具刃型設計和涂層工藝，成功替換了國外知名品牌刀具，批量應用于航空發(fā)動機葉輪、汽輪機葉輪葉片、碳纖維復合材料及航空標準件的切削加工，實現(xiàn)了用樸航空精密刀具國產(chǎn)化的突破，為服務航空工業(yè)開啟了新的發(fā)展機遇。用樸精密全心打造精密刀具制造產(chǎn)業(yè)鏈（見圖2），與客戶合作建立制造業(yè)高端鎢鋼材料和精密刀具的價值供應鏈。

3. 硬質(zhì)合金銑刀典型產(chǎn)品展示

圖3所示為高性能硬質(zhì)合金銑刀，主要應用于高溫合金、鈦鎳合金及鈦合金等難切削材料的加工，采用不等分不等螺旋獨特設計，可減少振動，延長刀具使用壽命，并獲得優(yōu)異的表面加工質(zhì)量。

圖2 刀具產(chǎn)業(yè)鏈

圖4所示為高精度硬質(zhì)合金銑刀，主要應用于碳纖維材料加工，其大螺旋角設計盡可能降低了纖維破裂的風險，加工質(zhì)量穩(wěn)定，加工效率高，表面質(zhì)量好。

4. 葉輪和其他航空零部件加工刀具設計案例

針對圖5所示葉輪的加工要求，開發(fā)細顆粒高抗彎性材料。選擇隔熱性能優(yōu)良的涂層，同時增加潤滑。刀型采用可變螺旋角度設計（見圖6），加工時端部增加切削力，后部用擠壓切削方式來提高葉輪表面質(zhì)量。

圖3 高性能硬質(zhì)合金銑刀

圖4 高精度硬質(zhì)合金銑刀

圖5 葉輪

圖6 可變螺旋角刀具

航空零部件材料主要以TC4鈦合金、IN718高溫合金和碳纖維為主，其中碳纖維材料耐高溫、耐摩擦和耐腐蝕，加工難度高，對刀具的磨損非常嚴重。針對客戶提出的提高刀具壽命、替換進口以及降低成本的要求，用樸精密采用化學涂層，利用金剛石在特定條件下晶體增長的特性，以特殊鎢鋼棒料作為載體，形成厚度0.01m m的多層涂層，我們稱之為金剛石涂層，簡稱DIA。在刀型設計上，增加切削刃鋒利度，與涂層結合，既可切斷纖維體，又可增強耐腐蝕性。

5. 結語

目前，國內(nèi)制造的刀具還不能完全滿足航空制造業(yè)的加工需求，每年還需進口大量刀具。用樸精密作為一家民營企業(yè)，懷揣著“致力于提供高效、安全和綠色切削刀具”的企業(yè)使命，會加大自身的技術創(chuàng)新和研發(fā)力度，加快新型刀具、多功能刀具，以及刀具材料、涂層技術的開發(fā)，提高產(chǎn)品質(zhì)量，爭取為航空制造業(yè)提供更優(yōu)質(zhì)高效的刀具產(chǎn)品。