實現最大切削刀具壽命

使用先進軟件的模具制造商可以利用硬銑削，這涉及更小的刀具，輕，快速切削。圖片由Seco Tools LLC提供。

模具制造商可以通過使用先進的粗加工策略來減少刀具負載并顯著提高刀具壽命，這些策略的切削路徑不會快速改變方向或切削參數。

在選擇金屬切削刀具時，優先考慮刀具壽命優于價格的好處是顯而易見的，特別是在精密關注和最后期限驅動的模具制造行業。值得注意的是，經濟的工具通常提供簡短和不可預測的壽命，導致差的公差控制并導致昂貴的返工。

考慮到模具投資僅占制造零件總成本的3％，通過選擇最便宜的工具節省的少量成本與返工中損失的數百或數千美元相比是微不足道的。此外，更高性能的刀具通常允許應用更積極的加工參數，從而提高生產率，釋放機器時間，并使更多的工作流經商店。當刀具持續時間更長時，需要更少的需要購買和預設，并且它們在機床換刀器中占據較少的位置。因此，在長時間段內可靠地保持緊公差的工具有利于減少勞動的固定成本的未加工的加工。

從改變更高性能工具所帶來的改進的實際價值取決于涉及的制造業的程度。在持續關鍵的航空航天或醫療制造操作中實施新工具必須產生足夠大的儲蓄，以超過記錄和重新驗證已經存在的操作的成本。

工具成本不是模具制造中的首要因素。加工模具部件時的關鍵問題是切削工具能夠產生嚴格的公差和精細的表面光潔度。達到指定的尺寸是至關重要的。在諸如拋光的后加工操作中可以滿足表面光潔度要求，但是來自加工操作的結果越精確，需要較少的勞動強度的拋光來產生所需的精加工。在延長的時間段內提供準確結果的工具解決了部件尺寸和表面光潔度問題。

切割系統

然而，高性能工具不能在真空中操作。理想情況下，它們是包括機床，夾具和工件夾緊設備以及編程軟件的系統的一部分。

與刀具成本和性能的考慮類似，對高級機床的投資在加工一致性方面有所回報。可靠地實現在現代模具制造中通常使用廉價級機床的公差是困難的，如果不是不可能的話。花費在試圖滿足所需尺寸或返工缺陷零件上的時間和金錢超過了頂級機床的較高初始成本。整體機器剛性和精確的無間隙軸產生真正的刀具路徑，并保護工具本身免受振動損壞。高質量的工裝夾具和工件夾具具有相似的用途。

使用適當的先進加工軟件還有助于延長刀具壽命和效率。一個選擇不當的CAM程序會破壞甚至最先進的工具。例如，重要的是在整個操作中對保持推薦的芯片厚度的切割參數進行編程。當切屑太薄時，工具摩擦工件并產生熱量，從而導致快速的邊緣磨損。另一方面，太厚的切屑將使切削刃過載，并導致切屑或切屑斷裂。

先進的軟件使模具制造商能夠利用新的切削策略，如硬銑削，采用較小的工具，輕，快速切割。許多商店設置機器以粗糙化處于未硬化狀態的部件，將部件通過熱處理，然后再次設置以用于精加工。用于硬銑削的刀具和編程軟件的進展現在允許在一個設置中對硬化部件進行粗加工和精加工，消除了在硬化之前在加工的初始設置中花費的時間和精力。

優化粗加工是另一種基于軟件的策略，可提高生產率，同時延長刀具壽命。優化的粗加工刀具路徑算法實時控制刀具接合。刀具路徑通常將大的軸向切削深度與小的徑向切削深度，每齒高進給量以及縮短切削時間并提高金屬去除率的高切削速度結合。除了提供更大的生產量，先進的粗加工策略具有平滑的切削路徑，而無需快速改變方向或切削參數，減少刀具負載，顯著提高刀具壽命。

關于加工系統的切削刀具技術元件，切削刀具供應商不斷地開發新的刀具幾何形狀，基底和涂層，例如用于硬銑削的端銑刀，其特征在于涂層可以提供50％的切削刃壽命，同時最少地增加切削刀具成本。模具本身的制造公差越來越緊。為了更好地支持更嚴格的公差的銑削，一些端銑刀公差從

半徑上的10微米提高 到5微米。新的刀具幾何形狀，基材和涂層，結合先進的軟件和長距離，短徑工具，使商店能夠加工小型細節，否則需要EDM。

實際上，切削工具的進步與模具制造商本身的模具制造商的客戶一樣多。多年前，模腔之間0.001英寸的不匹配基本上是無關緊要的。今天，在硅注塑模具中小到0.0002英寸的間隙將產生閃光。因此，模具部件必須被加工到更加可接受的更嚴格的公差。越來越嚴格的模具規格驅動對切削刀具的需求，提供長的，一致的壽命，并使模具制造商能夠在更長的時間內實現和保持關鍵尺寸。

為了保持競爭力，每個商店都必須不斷地尋找新的技術和策略，衡量相對于商店特定業務的先進產品和想法的價值。制造商必須繼續創新或留下。模具制造商應該意識到并充分利用切削刀具，機床和軟件供應商可用的產品和應用資源。

提高制造生產率和北美經濟的實力，促使一些模具合同從亞洲回歸，或使北美商店最初贏得合同。新的模具制造競爭力的主要原因是工具，機器和軟件的組合，使商店能夠運行無人管理或最小化的操作，并克服海外供應商的勞動力成本優勢