伊斯卡，不止專注于金屬加工

■伊斯卡

全球制造商們及技術(shù)專家持續(xù)探尋如何改良產(chǎn)品，考察采用不同種類的材料制造其產(chǎn)品，以使得產(chǎn)品在市場(chǎng)上更具吸引力。為了在快速變化的世界里實(shí)現(xiàn)其目標(biāo)，全部相關(guān)聯(lián)要素需更柔性并樂于擁抱變化。當(dāng)前，越來越多非金屬材料的使用正快速增長(zhǎng)，以往由傳統(tǒng)材料占領(lǐng)的諸多應(yīng)用領(lǐng)域現(xiàn)在已然采用非金屬材料。復(fù)合材料及碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料（CFRP）的應(yīng)用現(xiàn)已越來越普遍，這類材料的市場(chǎng)份額在持續(xù)增長(zhǎng)。

在過去的3 0 年里，復(fù)合材料、塑料、陶瓷及無數(shù)的材料被CFRP取而代之，CFRP已成長(zhǎng)為市場(chǎng)上占統(tǒng)治地位的新興材料。復(fù)合材料持續(xù)滲透并占據(jù)新市場(chǎng)，這類材料的應(yīng)用項(xiàng)目數(shù)呈持續(xù)增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)。發(fā)展至今，現(xiàn)代復(fù)合材料在工程材料的市場(chǎng)占有率愈加可觀，其應(yīng)用已從日常用品衍生至更復(fù)雜的小眾領(lǐng)域。

工業(yè)領(lǐng)域的領(lǐng)跑者，諸如汽車、航空及能源工業(yè)走在了技術(shù)的前沿。例如，典型的呈規(guī)?；a(chǎn)的風(fēng)力發(fā)電機(jī)采用了三葉片式設(shè)計(jì)，這些葉片由玻璃纖維增強(qiáng)環(huán)氧樹脂制成。而類似于碳纖維這樣的新材料也逐漸被業(yè)內(nèi)接納，滿足了大型風(fēng)機(jī)葉片的高強(qiáng)度-質(zhì)量比需求?，F(xiàn)在，典型的適用于5MW風(fēng)力發(fā)電機(jī)的圓周直徑達(dá)60m的葉輪葉片已成為標(biāo)準(zhǔn)長(zhǎng)度產(chǎn)品。

伊斯卡確保其多產(chǎn)的研發(fā)部門能持續(xù)創(chuàng)新研制出一系列前沿的切削刀具，刀具專為CFRP及復(fù)合材料的高效加工而特別設(shè)計(jì)。這些技術(shù)前沿的切削刀具為用戶面對(duì)的頗具加工挑戰(zhàn)性的材料提供了非常高效的加工制造解決方案。伊斯卡，不止專注于金屬加工。

在許多加工應(yīng)用中，CFRP的高強(qiáng)度-質(zhì)量比使得其成為全球航空工業(yè)及汽車工業(yè)頗為偏愛的材料。在人們的日常生活中，復(fù)合材料的應(yīng)用呈日益增長(zhǎng)的態(tài)勢(shì)，如在運(yùn)動(dòng)器械、汽車、摩托車、日用消費(fèi)品及醫(yī)療保健產(chǎn)品中。舉一個(gè)醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用案例，復(fù)合材料的采用為重建大的或具有復(fù)雜形狀的缺失的頭蓋骨提供了新辦法。在這一領(lǐng)域，經(jīng)預(yù)制、計(jì)算機(jī)生成、私人訂制的碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料醫(yī)療植入物已開始使用，這對(duì)世界各地的幾乎所有工業(yè)領(lǐng)域的制造商及技術(shù)專家而言是極其重要的，他們需要為來自市場(chǎng)的新需求做足準(zhǔn)備，足夠靈活地尋找到CFRP及復(fù)合材料的新用途。

加工復(fù)合材料的刀具

伊斯卡推出一系列具有高性能、高精度聚晶金剛石刀具（P C D）及釬焊立方氮化硼（CBN）刀尖的刀具，同時(shí)還推出一系列涂覆有先進(jìn)金剛石涂層的具有各種幾何形狀的整體硬質(zhì)合金刀具，以滿足來自當(dāng)今的金屬膠合板、CFRP及復(fù)合材料工業(yè)領(lǐng)域非常嚴(yán)苛的需求。伊斯卡還提供以下產(chǎn)品：刀片、加工埋頭螺釘孔的沉孔刀具、球頭銑刀、立銑刀、仿形刀具、復(fù)合鉆頭、階梯鉸刀和沉孔階梯鉆頭（可加工埋頭螺釘孔）。此外，伊斯卡經(jīng)驗(yàn)豐富的工程師團(tuán)隊(duì)還可為任何被加工材料的加工需求提供“非標(biāo)訂制”刀具。

SUMOCHAM鉆

整體硬質(zhì)合金立銑刀

聚晶金剛石（PCD）刀具隨現(xiàn)代工件材料的更高效加工需求的增長(zhǎng)而增長(zhǎng)，如有色金屬、塑料、石墨基復(fù)合材料以及其他難加工材料或耐磨材料。CBN刀具用于加工硬度＞45HRC的淬硬鋼件、鑄鐵件、超級(jí)合金件及其他特定材料。高品質(zhì)刀具能提高生產(chǎn)率，降低生產(chǎn)成本。伊斯卡研發(fā)部門致力于解決這些復(fù)合材料龐雜的加工問題。事實(shí)上，伊斯卡仍在繼續(xù)投入大量資金，以期能為更多的應(yīng)用領(lǐng)域提供解決方案。

由于現(xiàn)今技術(shù)前沿的飛機(jī)制造需求的復(fù)合材料質(zhì)輕卻非常強(qiáng)固，故需要采用新的加工工藝來加工。通常而言，用于加工CFRP材料的刀具采用了涂覆有經(jīng)久耐用的金剛石（PCD）涂層的刀片，vein PCD銑刀或焊接式回轉(zhuǎn)刀具。

PCD刀尖銑刀

事實(shí)上，在加工C F R P這類復(fù)合材料時(shí)，并不會(huì)產(chǎn)生切屑，取而代之的材料去除機(jī)理用“破碎”來描述或許更恰當(dāng)。切削刃“破碎”硬質(zhì)碳纖維的作用遠(yuǎn)大于“剪切”材料。這一加工過程對(duì)刀具切削刃造成了相當(dāng)大的磨耗，導(dǎo)致刀具的快速磨損。在復(fù)合材料的加工中，與其他切削刀具應(yīng)用一樣，刀具形狀也決定著切削性能；然而，刀具基體材料也是影響切削性能的主要因素。若刀具基體不能保證切削刃具有高耐磨性以保持刀具幾何形狀并維持切削刃的鋒利，刀具將快速磨損，并導(dǎo)致刀具幾何形狀迅速改變。為成功加工CFRP，伊斯卡研發(fā)出持久耐用的涂覆金剛石涂層的具有高硬度基體、鋒利切削刃的硬質(zhì)合金刀具。

金剛石涂層通常指多晶金剛石涂層（PCD），然而到目前為止，化學(xué)氣相沉積的金剛石涂層（CVD）是實(shí)現(xiàn)100%純金剛石涂層的唯一方式。CVD金剛石涂層的主要優(yōu)勢(shì)是能減少在加工具有高耐磨損性能的復(fù)合材料過程中產(chǎn)生的切削熱及摩擦。

盡管復(fù)合材料的加工作業(yè)看上去簡(jiǎn)單，有時(shí)僅需鉆孔及修邊，但是支撐這些復(fù)雜零件的夾具貼合性往往較差。因此，夾持復(fù)合材料的夾具是一筆相當(dāng)大的工程投入。沒有飛邊、分層的干凈利落的切削，或相反，不同材料層的堆疊需要工件被牢固夾持以對(duì)抗振動(dòng)。

伊斯卡高性能、高精度的釬焊PCD或CBN刀尖的刀具及金剛石涂層刀具，能降低用戶生產(chǎn)成本，提高所制造零件的品質(zhì)。與采用碳化鎢硬質(zhì)合金刀具加工相比，能顯著提高在CFRP及復(fù)合材料加工中的性能，另外，還能獲得更高精度、更出色的被加工表面質(zhì)量。

在工業(yè)界，伊斯卡以出色的客戶服務(wù)、高品質(zhì)刀具及高性價(jià)比而聞名。不止于體現(xiàn)在金屬加工領(lǐng)域，也展現(xiàn)在CFRP及復(fù)合材料加工領(lǐng)域。