创新工具：愿意改变，升级是成功的关键

“领导，跟随或让开。” Lee Iaccoca 作为克莱斯勒公司负责人的话，在加工和制造方面从来没有比今天更真实。为了高效、有效和具有竞争力，领先的组织必须具有创新精神。

机加工经验既宝贵又必要。然而，经验最好被用作新事物的评估者，而不仅仅是对久经考验的真实事物的坚持。几乎每天都有新的加工技术出现。贯穿刀具的冷却液、高压冷却液和高速加工技术都是正在迅速成为主流的创新。

下一个是什么？谁来承担风险？

你？你最好。

一个例子
曾经只是一种军事和空间系统材料，钛的使用量现在正在显着扩大。它出现在从高尔夫球杆和汽车到手机和髋关节置换物的所有物品中。尽管如此，加工钛仍然是许多组织的一个问题。钛的材料特性决定了在达到显着升高的温度之前，不会启动加工中切屑形成所需的塑性流动。传统工具——高速钢、硬质合金和涂层硬质合金——都承受如此高的温度负荷。力大，刀具寿命低，刀具磨损快，加工时间长且成本高。

一家航空航天供应商的钛零件特别麻烦。加工时间很长（每个零件超过 20 小时）并且材料成本很高，因为该组织使用了多余的材料来散热并减少加工过程中产生的翘曲。

成功的关键
我们在供应商工厂进行的专业研究，并通过辛辛那提 Dr. M. Eugene Merchant 机械加工 TechSolve 实验室的刀具寿命测试进行验证，证明刀具选择在开发最佳加工实践方面发挥了重要作用钛。研究和测试还发现，冷却液应用技术和使用五轴加工将刀具稍微倾斜（偏离垂直方向约 1 度）提供了最佳工艺。

使用的刀具是 10 刃涂层 (TiAlON) 整体硬质合金立铣刀。排屑槽的数量对成功至关重要，因为它们降低了每齿的切屑负载，同时提供了每转进给的整体增加。这同时减少了力并提高了金属去除率，同时产生的热量更少。高压冷却液迫使金属加工液进入切割区——额外冷却过程。刀具倾斜 1 度使冷却液更容易进入并使切削刃与切口脱离，从而进一步促进冷却过程。

更快、更小力的切割（高速加工技术背后的基础科学）与更好、更有效的过程热管理相结合，提供了更高效的加工过程。材料要求减少了三分之一，因为防止翘曲的要求以及“潜入”成品几何图形所需的额外材料减少了。只需要两次切割，一次粗切割，然后一次精切割。这将处理时间缩短到原始流程的二分之一。不再需要“偷偷摸摸”，并且工艺参数产生了更高的金属去除率。由于最终部件中的翘曲问题几乎没有那么严重，几何形状在公差范围内，因此质量产量也有所提高。

该组织成功的最终关键是它愿意改变。存在风险。就其本质而言，创新涉及风险。但是，您员工的经验可以通过对可能性的最佳选择来降低这种风险。为了让他们做到这一点，他们必须接触到新的、伟大的和（无双关语）前沿的东西。

以创新的工具和处理方式领先将使组织能够在国家和全球范围内更有利可图、更有效地竞争。要么您在加工过程中以创新领先，要么您的竞争对手将这样做。

关于作者：
Mike Gugger 是 TechSolve 特殊项目的经理。 Gugger 的经验主要集中在车间。在返回学校攻读工程学位之前，Gugger 积累了 10 多年的机械加工经验，承担了更大的责任，负责设置、CNC 程序验证和车间人员培训的组长。完成本科学位后，Gugger 将他的背景和教育相结合，并将其应用于制造工程领域。他的职责包括 CNC 编程和软件实施；程序员和操作员的培训；工装、夹具和工艺开发；资本设备论证、采购和实施； JIT 和 ISO 9000； DNC 和车间通信系统的开发；和管理。

通过实践方法，TechSolve 的行业专家： 在企业和供应链层面实施精益和其他生产力改进和成本降低项目；支持新产品开发和成长规划；并帮助项目经理和产品经理降低大批量或小批量/高成本金属工程部件的成本。