超越金属：创新非金属材料推动生产进步

全球制造商和技术专家不断寻求生产改进，探索不同材料使产品更具市场吸引力。在瞬息万变的世界中，各方需更灵活、更乐于拥抱变革。

非金属材料的使用日益普及，许多曾被视为传统材料专属的应用现采用非金属材料制造。复合材料和CFRP（碳纤维增强塑料）的使用已相对普遍，市场份额持续增长。

作为金属切削行业领军企业，ISCAR确保其多产研发部门持续创新，开发专为高效加工CFRP和复合材料设计的先进切削刀具。这些前沿产品为客户提供极具成效的制造解决方案。

过去三十年，复合材料、塑料、陶瓷及CFRP涵盖的无数材料成为主导新兴材料。复合材料持续渗透并征服新市场，应用数量不断增长。现代复合材料已占工程材料市场显著比例，应用从日常用品延伸至精密细分领域。

汽车、航空航天、能源等工业巨头引领潮流。例如现代商用级风力涡轮机通常采用三叶片设计，叶片由玻璃纤维增强聚酯配环氧树脂粘结剂制造。碳纤维等新材料不断引入，提供大型风机叶片所需的高强度重量比。如今5兆瓦机组典型叶片长度可达60米。

复合材料日益渗透日常生活：运动器材、汽车、摩托车、消费品、医疗产品。医疗领域案例：大型或复杂颅骨缺损重建新方法，采用预制、计算机生成的个性化CFRP医用级植入体。

对几乎所有行业的全球制造商和技术专家而言，为迎接市场新需求、灵活寻找CFRP和复合材料新应用至关重要。

作为金属加工行业切削刀具领军生产商，ISCAR拥有广泛高性能、精密设计的多晶金刚石(PCD)和立方氮化硼(CBN)刀尖刀具。ISCAR还提供多种几何形状的先进金刚石涂层硬质合金整体刀具，满足当今金属、木材、CFRP和复合材料行业最严苛需求。产品包括刀片、沉孔钻、球头铣刀、铣刀、成型铣刀、复合钻、阶梯铰刀和带沉孔钻头。此外，资深工程团队欢迎针对任何材料加工的“特种”刀具定制需求。

PCD因高效加工有色金属、塑料、复合材料(石墨)及其他难切削或磨蚀性材料而需求增长。CBN刀具用于加工HRC45以上硬钢、铸铁、超合金及其他特定金属。高质量刀具提高生产率、节省成本。ISCAR研发资源致力于解决这些复杂材料加工难题，持续投入巨资开发更广泛解决方案。

先进飞机用材料要求新工艺，因这些难加工材料轻量化却高强度。加工CFRP常用长寿命金刚石PCD刀片、PCD整体铣刀或钎焊芯轴刀具。

加工CFRP等复合材料几乎不产生切屑，材料去除机制更准确描述为“破碎”。切削刃冲击使硬碳纤维断裂而非剪切去除材料。此过程导致刀具切削刃严重磨损，迅速磨损。复合材料加工中，刀具几何决定切削性能，但刀具材料也成为性能主要驱动因素。除非刀具刃口材料能足够耐磨以保持几何形状和锋利度，否则刀具磨损极快导致几何形状迅速变化。为成功加工CFRP，ISCAR开发了硬锋利的硬质合金整体刀具，涂覆长寿命金刚石。

常用金刚石涂层为多晶金刚石(PCD)涂层。但化学气相沉积(CVD)工艺涂层是唯一利用100%真实金刚石晶体的涂层。CVD金刚石涂层主要优势：降低高磨蚀复合材料产生的热量和摩擦。

虽然复合零件加工操作可能简单（有时仅钻孔和修边），但支撑这些复杂零件的夹具本身可能是工程壮举。因此复合零件加工夺具可能是重大工程投资。为实现无毛刺、分层或分层分离的清洁切削，零件必须牢固固定防振。

ISCAR高质量、精密的PCD和CBN刀尖及金刚石涂层刀具降低用户生产成本、提升制造质量。与同类钨钢刀具相比，在CFRP和复合材料上性能显著提升。亦能实现更高精度和优异表面光洁度。

ISCAR因卓越客户服务、产品质量和高性价比享誉工业化世界，不仅在金属加工领域，也在CFRP和复合材料加工领域。

本文曾刊登于Iscar In The News。