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活動專題 【機床商務網 新品出爐】總部位于圖賓根的瓦爾特為全世界的汽車制造商和供應商提供更加的制造工藝過程所用的刀具和解決方案。采用新排屑槽型的鉆頭進行油孔鉆孔，排屑效果好，刀具壽命長，加工穩定性高，并且支持環保和成本節省的微量油霧潤滑(MQL)。
圖1 瓦爾特業務開發和零件運輸經理Harald Preußer我們的曲軸鉆孔方法可達到高水平的加工穩定性和效率，而且還適合大量的加工工藝過程。實際上，進行試驗的所有用戶都搶著用我們的新刀具。(鼠標懸浮窗口放大，單擊查看放大全圖)
曲軸油孔鉆頭本身面臨挑戰。其中關鍵的調整之一是鉆孔深度及其引起的后果。鉆孔深度通常為20倍徑或以上。直徑為6毫米的鉆孔通常用于乘用車曲軸，鉆孔深度可達120mm，甚至150mm。在情況下，油孔深度可達30倍徑。
根據制造和車型的不同，工件可采用鑄造合金或鋼制成。通常抗拉強度為800～1200Nm(牛米)。乘用車大約80%的油孔直徑為4～8mm，商用車曲軸油孔直徑5～6mm為慣例，7～8mm為標準。
圖2 DC173直徑為6mm的鉆孔通常用于乘用車曲軸，鉆孔深度可達120mm，甚至150mm。在情況下，油孔深度可達30D。(鼠標懸浮窗口放大，單擊查看放大全圖)
挑戰：深鉆孔排屑
特別是鋼制曲軸，例如那些商用車曲軸，鉆孔深度容易出現問題：排屑要平穩干凈。如果鉆頭穿孔工件，通常會形成很長的螺旋形切屑。如果鉆孔深度為孔徑的5倍，則排屑較為困難。
瓦爾特業務開發和零件運輸經理Harald Preußer說：“在我們開始研發新鉆頭的排屑槽型時，必須解決這些問題。我們已經改變了鉆尖部份的核心槽型，采用這種方式后，不會形成長屑，現在鉆孔形成的是逗號形狀的碎屑。因為短碎屑不會被堵在鉆孔與刀具之間，所以排屑更容易。”采用新的槽型后，處理刀具尖部小平面尺寸太大時形成的殘留鉆屑不再是問題。
瓦爾特工程師研發的新槽型還做了一些其它改進。采用當今大多數加工理念和刀具，在鉆深孔時的工藝過程必須中斷才能排屑。“采用我們的新刀具后，我們可鉆極其深的孔，并且能一直鉆到底，因為中途沒有鉆屑堵塞，這比以前的效率高多了。”
當使用鑄鐵時，獨特的小平面使磨損量小
鑄鐵工件的加工條件不同。一般來說，鑄鐵加工比鋼材容易。但是，特別是灰口鑄鐵會使刀具在角落處磨損得更快。為了防止這種情況，瓦爾特研發人員設計出了新油孔鉆頭，用于鑄鐵鉆孔，形成獨特的小平面。
圖3 油孔鉆孔的位置和過程采用我們的新刀具后，我們可鉆極其深的孔，并且能一直鉆到底，因為中途沒有鉆屑堵塞，這比以前的效率高多了。”(鼠標懸浮窗口放大，單擊查看放大全圖)
Harald Preußer特別自豪的是研發出的產品使微量油霧潤滑(MQL)更。微量油霧潤滑系指加工過程中每小時消耗的冷卻潤滑液不到20ml。
不采用傳統乳化液或冷卻油的濕式加工，新產品采用油-空氣冷卻并且對刀具及加工工件表面潤滑。工藝過程余熱通過刀具和鉆屑排除。除了冷卻液分配和供應可靠外，安全排屑對微量油霧潤滑也很重要。Preußer高興地說道：“我們的新槽型有明顯的排屑優勢。”
經濟、綠色環保：微量油霧潤滑
廣泛采用微量油霧潤滑的原因有多種。一方面，采用微量油霧冷卻液潤滑，具有明顯的財務效益：
微量油霧潤滑每小時僅需10～20冷卻潤滑液，而不是500升以上。因此，采用微量油霧潤滑，幾乎全部不需要冷卻液的采購費用、貯存費用和運輸費用。
冷卻液和濕屑必須按特殊廢物處置。這比新鮮油還昂貴。相反，干屑還可當做再生材料銷售。
采用微量油霧潤滑，幾乎全部不采用冷卻液的處置技術和后續昂貴的工件清潔過程。
圖4 曲軸特別是鋼制曲軸，例如那些商用車曲軸，鉆孔深度容易出現問題：排屑要平穩干凈。(鼠標懸浮窗口放大，單擊查看放大全圖)
另外，可減小潤滑劑的用量，清潔環保。這些優勢已被生產商向其客戶證明了多年。油霧不會導致工作場所事故和機床操作人員的健康危害。
但是，采用微量油霧工作，以前對大多數加工概念都不適用，Harald Preußer說：“如果傳統加工概念使用微量油霧潤滑，平均性能損失20%～30%。”但是，使用瓦爾特新刀具，情況大不一樣。“我們的新槽型保證在使用微量油霧潤滑后，刀具和工件的性能與使用大量油或乳化液的其它加工概念完全一樣。”
經過現場試驗
上市前，Harald Preußer及其同事對其研發的新產品進行了現場試驗，并按計原計劃上市。“我們拜訪了世界上一些大的制造廠，他們在各種不同條件下對我們的刀具進行了試驗。”
試驗時，完全不改變客戶現有的機床條件和外圍加工設備，并將用新刀具獲得的數據與用以前的刀具獲得的數據相比。
結果不言而喻：“我們現在刀具使用壽命幾乎比以前的解決方案長50%～100%。”每把刀具80～110米的刀具壽命很常見。Harald Preußer表示，瓦爾特新刀具在一致的條件下可到達160～200米，高可達300米。另外，加工穩定性特別高。“新刀具的效率也與其它深鉆孔差不多。”
瓦爾特新油孔鉆頭已經上市幾個月。這些鉆頭當作非標刀具銷售，但是交貨時間很短。如果訂單量小于50套，瓦爾特可在四周內交貨，大批量訂單的交貨時間長8周。
Harald Preußer總結到：“據我知道，市面上目前還沒有其它曲軸鉆孔方法可達到這種高水平的加工穩定性和效率，而且還適合大量的加工工藝過程。實際上，進行試驗的所有用戶都搶著用我們的新刀具。”
（原標題：用于汽車行業曲軸油孔鉆的瓦爾特新槽型）
（原標題：用于汽車行業曲軸油孔鉆的瓦爾特新槽型）
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