加工不设限，伊斯卡为智能制造助力

伊斯卡刀具国际贸易（上海）有限公司 上海 200030

2018年，伊斯卡向全球市场推出全新切削刀具系列。该系列产品设计旨在解决来自金属切削行业的挑战，从提高生产率到开发出成本效益更高的可转位刀具，用于替代小直径整体硬质合金刀具。

伊斯卡NEOLOGIQ全系列，覆盖了先进刀具产品及金属切削刀具技术解决方案，为金属切削带来了重大突破。

NEO产品系列的主要目标

受工业4.0的推动，数字化制造有其自身的要求，并期望切削刀具的“智能化”提升到新水准以顺应智能制造。

电动汽车及混合动力汽车这一发展路线将让人们逐渐舍弃带有内燃机及许多需加工零部件的传统汽车。

金属的精准成形方法日益增多，如精密铸造、精密锻造和3D打印，均能预制出非常接近于最终尺寸的工件，需保留的切削加工余量显著减少。其后果就是，在零件的加工周期中，对机械加工的需求明显降低。

但这并不意味着金属加工车间、工厂，甚至是整个市场将摈弃切削加工，而是预示着工艺流程中对切削加工的需求将发生转变。在高速、大进给下的小余量高效加工及高精度加工需求将显著增加，金属加工业将需要覆盖领域更广的满足需求的精度更高、寿命更长的刀具。

作为对即将到来的变化做准备，伊斯卡NEOLOGIQ是按照逻辑研发切削刀具以应用于智能工厂的下一代产品。“加工不设限”是伊斯卡NEOLOGIQ产品系列的口号，相信NEOLOGIQ将为由于技术的最新发展而使得现代金属加工需直面的典型问题提供解决方案。

按照逻辑铣削

无论是加工复杂曲面还是加工平面，大进给铣削（HFM，也称快速进给铣削）是常见的高效粗铣加工方法，伊斯卡拥有多种多样的HFM产品以满足用户的需求。然而，即便是在这一细分产品领域也有着创新的空间。

1）LOGIQ4FEED大进给铣刀系列，夹持特别的骨形刀片，新增了规格更大的刀片以丰富该系列。这些新刀具具有的特征能显著提高在大进给铣削加工中的性能，特别是在钢质零部件的大尺寸型腔及腔槽的加工中。

2）大进给铣刀的另一产品系列铣刀NEOFEED夹持双面方形刀片，为用户提供了价格公道的成本节约解决方案。带8个切削刃的硬质合金可转位刀片设计装夹于楔形定位槽，牢靠的夹紧确保铣刀能负荷重载，以实现更高的切削参数，提高生产率（见图1）。

图1 NEOFEED大进给铣刀

3）五轴加工以及CAD/CAM系统的进步，为采用鼓形立铣刀进行三维曲面加工打开了新的视野。尽管这样的立铣刀在金属加工行业并不常见，但先进的高精度金属成形加工方法将极大地促进市场对鼓形立铣刀的应用需求。NEOLOGIQ产品系列提供两种结构形式的鼓形立铣刀，一种是整体硬质合金立铣刀，另一种是变形金刚立铣刀头。采用兼备变形金刚立铣刀与高精度鼓形切削刃优势的刀头，能使余量非常小的复杂形状零件表面的精铣加工，获得高成本效益及可持续的解决方案。

4）通过引入T21联接螺纹，变形金刚立铣刀系列拓展了产品尺寸范围，将可换式刀头的名义直径扩展至32mm。

智慧车削

在内孔车削加工中，镗杆是影响刀具刚性的主要因素。大的长径比将导致刀具挠曲及振动，是影响加工精度及表面质量的本源。防振降噪WHISPERLINE系列的研制正是为了打破长径比的边界。这些镗杆内置有特别设计的内部减振装置及减振机构，使得在长径比在14倍以内的切削更稳定。

WHISPERLINE镗杆是新的通用模块系统NEOMODU的重要组成元素，为车刀提供了更丰富多样的装配组件。由诸如刀杆、防振模组以及夹持可转位硬质合金刀片的可换式刀头组装成不同的内孔车削系统，可最大限度地为特定加工应用提供定制化刀具及圆柱柄、方形或依据ISO 26623标准的多棱台锥度接口的刀体。

新的车削产品XNMG刀片，兼具带80°刀尖角的CNMG刀片及带55°刀尖角的DNMG刀片这两种常见的ISO菱形刀片的优势，伊斯卡将它们整合于一体，开发出带70°刀尖角的XNMG刀片。相比于CNMG刀片具有更大的后角以及坡走下刀角度，比DNMG刀片切削刃更强固。同时提供装夹XNMG刀片的刀夹，用于安装在NEOMODU单元上。

胜任切断加工

1）伊斯卡NEOLOGIQ切断产品中，刀夹及刀杆尤为突出。LOGIQFGRIP系列基于将带4个定位槽的刀夹装夹于强固的刀座上。高刚性的装配与可选的高压内冷（HPC）相结合有助于超大进给率切削。

2）在切断加工中，要想成功的一个重要因素是高压冷却射流喷射方向精准。即便刀夹没有高压冷却通道，安装一个特别JETCROWN组件就能使高效冷却射流能直达作业中的刀片切削刃（见图2）。

图2 JETCROWN组件

现代多任务机床及车削中心性能的增强共同推动打破切削策略的边界，特别是带来了沿Y轴高效车削加工的方法。在相当多的案例中可以用来替代传统的X轴加工。在Y轴车削中，切削力的分配更为合理，主要载荷在刀架上，切削过程变得更平稳，这有助于提高切削参数以提升生产率。

LOGIQYGRIP，全新的Y轴模块式切断系统，能实现无振动的高效加工。提供多种用于夹持刀片的TAGPAD-T刀板以确保该系统在特定应用中的通用性。

高效孔加工

LOGIQ系列的LOGIQ3CHAM有可换式硬质合金刀头，刀头带三个切削刃。此高效加工钻头能显著提高钻削生产率，最大钻深比为5倍径。

在钻削加工中，尤其是钻深孔时，有效排屑非常重要。仅通过刀头形状的先进设计以优化切屑成形是不够的。排屑凹槽需确保切屑流能顺畅排出。毋庸置疑，三个排屑凹槽的排布会削弱钻杆，在相等直径下，相比于带2个排屑凹槽的钻头，带3个排屑凹槽的钻杆刚性更弱。随着钻深的增加，可能发生沿轴线方向的振动，这会缩短刀具寿命，对加工孔的精度及表面质量产生不利影响。钻杆刚度的降低形成了钻深的瓶颈，最大钻深受限于5倍径。

最新设计的三刃钻杆采用了不等螺旋角设计，显著提高了钻头的动态性能，其结果将最大钻深提高到8倍径。

结语

金属切削行业面临着全新的挑战，必须找到最短的捷径以走出迷局。伊斯卡全新的技术创新解决方案，能将切削加工提升至全新的水平。NEOLOGIQ新刀具系列，能够为智能制造提供更大助力。