日本超精密微细加工一家只有7人的街道小厂,如何对超硬合金进行微孔加工?
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违者必究。实现超强的直刻切削加工
FOWARD成立于1988年,是总部位于日本长野县诹访市的一家只有7名员工的工厂。
专长是对难削材料进行微细加工,尤其是对超硬合金的直刻加工。
通常,由于超硬合金是非常硬的材料,所以不能通过切削加工,一般采用的是通过放电加工或磨削来制造形状的方法。
超硬合金的切削加工之所以困难,是因为它具有脆弱,易缺失的特性。
如果单纯地对硬材料进行孔加工,贯通时,由于刃具的负荷,容易造成材料缺口,导致穿透部位的孔径扩大,最终成品无法作为产品使用。但是,采用FOWARD公司的超硬直刻技术的话,微孔加工就成为了可能。
FOWARD公司利用这项技术,成功进行了0.5毫米的钻孔加工。
对于难切削材料SKH,FOWARD公司成功地钻出了直径0.7mm、深25mm,长宽比接近40深的细孔。
将交货期减少为三分之一的突破性技术
凭借FOWARD公司的超强直切加工技术,还能削出斜齿轮和旋转叶片等复杂形状的模具。
如下图所示:
对超硬合金的一般加工方法是放电加工,因为需要花费时间,而且加工面上会产生劣化层,所以二次加工需要进行磨削加工。
并且,由于磨削加工受磨石形状的限制,不能进行像切削加工那样自由度高的加工。
切削加工的话,形状限制小,可以进行复杂形状的加工,并且,与对超硬合金加工的传统方法相比,缩短了1/3左右的交货期。切削0.1~0.2微米,用线性驱动MC加工
为了实现这种对超硬合金的直刻切削加工,需要输出切口0.1~0.2微米的"亚微米路径"。
如此细微的切口,如果工具的震动精度达到10微米的话,加工本身的意义就完全消失,因此采用能够将振动控制在1微米左右的配合方式的夹板。
主轴转速为每分钟4万5000转,且利用线性马达驱动的加工中心。因为在一般的加工中心内,螺丝的微小锯齿也会对加工产生影响。
FOWARD公司虽然是只有7名员工的街道小厂,却创造了能够压倒传统工艺的新工艺。在日本,许多新技术都是由像FOWARD一样的中小规模的街道小厂所创造的,这些街道小厂可以说是日本制造业强盛的根源。
来源:日経TECH
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