释放多材料钻头的优势
通用钻削是提高生产率的关键
2025 年 1 月，世界经济论坛报告称，被确定为其全球灯塔工厂网络一部分的工厂正在实现 70% 的显著生产率增长，同时将能源成本降低 40%，将上市时间缩短 40%。撇开灯塔工厂不谈，如何让所有制造商在不增加成本的情况下提高生产率？在本文中，Sandvik Coromant 孔加工和复合材料加工全球产品经理 James Thorpe 阐释了一种新型钻削刀具如何助力实现多材料应用的制造生产目标。
除了 Lighthouse 工厂之外，全球各地的制造商们也越来越多地承担着用各种材料生产零件的任务，从淬硬钢和复合材料到软金属和塑料，同时力求毫不妥协的精度和效率。要直面这些挑战，就需要刀具解决方案不仅要突破传统钻削能力的界限，还要在竞争日益激烈的市场中简化作业。
克服痛点
在现代制造业中，钻削是一项基础性但技术要求很高的工序。材料可变性是其中最持久的挑战之一。制造商通常要加工的材料范围很广，从坚韧的淬硬钢到轻质但延展性的金属。每种材料都存在独特的困难 - 淬硬钢会导致刀具过度磨损，而较软的金属可能会在钻削力作用下变形。
发热和刀具磨损也是钻削工序中的重要问题。高切削速度、较长的加工周期和苛刻的材料成分会导致过多的热量积聚。这不仅会加速刀具退化，还会影响加工精度，导致表面缺陷和偏离要求尺寸。因此，无论是在刀具设计还是加工策略中，有效的热管理解决方案对于延长刀具寿命和提高零件质量都至关重要。
另一个关键挑战是排屑。在深孔钻削或高进给应用中，低效率的切屑清除会导致堵塞、热量增加，甚至刀具故障。钻头容屑槽的设计必须能够促进平稳、一致的排屑，防止作业中断并保持稳定的加工工况。
工艺稳定性对于精密制造同样重要。准确的孔定位和直线度对于航空航天和汽车等行业中使用的高质量零件至关重要。任何偏差都可能影响最终产品的功能，导致代价高昂的返工或零件报废。要实现并保持稳定性，需要将坚固的刀具槽型与优化的加工参数相结合。
最后，制造商们面临着越来越大的压力，需要他们采用可持续和具有成本效益的生产方法。减少浪费、延长刀具寿命和降低能耗是企业在努力实现经济和环境目标的首要任务。这些因素推动了对既能提供卓越性能又能降低单件总成本的钻削刀具的需求。
适用于所有材料的钻头
为了提高生产率和保持成本效益，对能够加工多种材料的通用钻头的需求与日俱增，这种钻头无需频繁换刀，同时降低了刀具成本。涂层和刀具设计方面的进步使这些多材料钻头能够在不影响质量的情况下发挥良好性能，从而节约成本并提高可持续发展水平。
CoroDrill® Dura 462 就是一个典型的例子，它专为提高加工各种材料的性能而设计。CoroDrill® Dura 462 采用细晶粒硬质合金基体，具有出色的耐磨性和可靠性，微观结构控制良好，即使在加工具有挑战性的材料（如硬质合金或延性合金）时，也能确保一致的结果。因此，对于寻求统一精度和稳定性的制造商而言，无论其零件的材料成分如何，它都是非常宝贵的工具。
CoroDrill® Dura 462 的槽型在设计时充分考虑了通用性。刀具的刀尖设计可显著降低切削力，从而提高定位精度，特别是在高公差应用中。钻头的后角增强了钻尖强度，而其单边缘配置有助于最大限度地减少热量积聚，从而进一步提高刀具稳定性和整体性能。
Sandvik Coromant 获得专利的 Zertivo® 2.0 PVD 涂层进一步增强了其性能，该涂层与细晶粒硬质合金基体一起，提供了卓越的耐磨性，能够在保持工艺稳定性的同时实现高速钻削。
基准测试结果表明，该刀具具有明显的竞争优势。在一个客户案例中，CoroDrill® Dura 462 将生产率提高了 110%，并将刀具寿命延长了 36%。另一个案例表明，与低成本竞争对手相比，其生产率提高了 85%，刀具寿命延长了一倍多。
虽然世界经济论坛的灯塔工厂设施引导行业走向更高效的制造，但制造商需要合适的工具来应对多材料生产的复杂性。通过采用能够解决材料可变性、热管理和工艺稳定性的通用解决方案，他们可以规划出一条通往显著生产力突破和卓越运营的道路。
