更“软”的铝合金壳体…如何才能提高切削质量？

更低的消耗更高的性能——这就是汽车零部件供应商想通过中冷器来实现的核心目标。像排气歧管、进气管以及其他发动机零部件的开发、设计和生产制造一样，位于德国Dessau-Roßlau市的Wagner Turing公司在为众多车型提供高质量的解决方案方面非常成功。
 
为宝马公司BMW M3和M4车型生产中冷器壳体的最后一道工序是一道手工操作的工序。因为在铣削公司的标志时柔软的铝合金壳体常常使铣刀沾满了铝屑，而沾满铝屑的铣刀铣削出来的表面留下了许多划痕、微小的毛刺——这些都必须手工去除干净。为了寻找合适的铣削解决方案，Wagner公司的团队在DMG MORI公司生产的DMU 95加工中心里尝试了许多不同的刀具。“我们甚至购买了铣削乳化液。但实际上我们不希望使用铣削乳化液，因为用了乳化液之后还要增加一道清洗工序，彻底洗净铣削乳化液而且加工的结果仍不能令我们满意。” Wagner公司采购部Torsten John回忆道。就在对各种不同刀具进行铣削测试时，Hufschmied公司的销售人员来了。“我知道Hufschmied公司在塑料加工领域很有名，也知道这家公司在难加工材料的加工中有着自己的独门绝技，所以我很期待他们给我的建议。”John说。
 

01 轻松满足所有要求
 

 “铣削加工工艺过程的优化总是涉及几个因素，其中一个就是与被加工材料、加工机床完美匹配的铣刀切削刃几何形状问题。大多数情况下我们都是为客户开发量身定制的刀具，满足特定加工任务要求的合适刀具。” Hufschmied公司技术顾问Sven Hornung解释说道。Hufschmied公司推荐给Wagner公司的是130ALA04-5型高速电控主轴用、带有抛光螺旋槽的单刃铣刀。Hornung还给出了一些切削参数的建议：转速每分钟1,800转，进给量每分钟1,000mm，垂直进给量0.5mm，横向进给量为直径的40%。John和他的同事试用了这一刀具并很快得出令人满意的结论：不需要后续的手工加工、不需要使用乳化液就能满足质量要求，而且还减少了切削工时。
 

■Hufschmied公司的铣刀使Wagner Turing公司能够在中冷器上加工出符合质量要求的徽标，无需手工精整加工。
 

 

02 另一种刀具
 
 

对于增压发动机来说，中冷器是增压系统的重要组成部件，其作用在于降低增压后的高温空气温度、以降低发动机的热负荷，提高进气量，进而增加发动机的功率。通常中冷器使用的都是特种合金材料，而在不久之后，为了提高了中冷器的冷却效率，Wagner Turing公司的团队又开始使用一种新的铝合金材料。不幸的是，在生产加工的铣削工序中再次出现了毛刺问题。这次，Hufschmied公司将加工样品送往了Hufschmied公司在奥格斯堡附近的技术中心，Hufschmied公司的刀具专家们仔细研究了毛刺是怎么形成的。“新的铝合金材料更软。对这种软硬程度的铝合金材料要用112SH型单刃铣刀。这是比130ALA04-5铣刀更锋利的单刃铣刀，其螺旋槽也不一样。在铣削加工过程中它是在‘推削’而不是在‘切削’。”Hufschmied公司的应用技术工程师Michael Mödinger介绍说。在使用新的铣刀、采用新的切削参数之后，Wagner Turing公司再次得到了非常出色的铣削加工质量。“我们对Hufschmied公司提供的技术咨询非常满意，目前我们正在尝试大型零件加工中使用高速电控主轴的其他切削刀具。使用针对特定材料和特定加工任务而优化改进的刀具既可以节约加工工时又可以提高加工质量是件非常了不起的事情。”John说。

 

■Wagner Turing公司的领导人Andreas Elsper和CNC数控加工经理Thomas Schuckert对工艺过程优化改进的结果非常满意。