2011年9月，笔者有幸受瓦尔特刀具之邀，前往德国汉诺威参观了2011欧洲机床展览会(EMO2011)。这个在2011年9月19-24日期间举行的展会聚集了来自全球41个国家和地区的2037家参展商，尽情地展示自己创新性的产品和解决方案。正如2011欧洲机床展总经理DetlevElsinghorst博士所介绍的，即便是在经济危机时期，全世界的企业仍未停止研究和开发的脚步，他们围绕生产效率和精确性、可持续发展能力和产品支持服务等方面所开发出的成果，而这些成果在本届展会上得到了一一呈现。
那么，下面就本人在EMO2011上看到的和与瓦尔特刀具交流的一些刀具新产品，向各位读者做些介绍。
提高效率的刀具产品
从刀具诞生以来，提高切削加工效率一直是包括瓦尔特在内的许多世界领先的刀具制造企业不断努力的方向。因为他们知道，对于许多用户而言，提高加工效率是降低生产成本的最有效的途径。因此他们一直致力于研发出高效率的刀具产品。
刀具材料、涂层和槽形的革新
刀具材料、涂层以及切削刃几何形状的革新是提高加工效率的关键。在EMO2011上，我们就看到了一些在这三者及其组合上不断创新的刀具产品。
瓦尔特刀具(WalterAG)公司，在EMO2011上首次公开展出了了其银虎刀片的四种新槽型和三种新切削刀具材料，从而将其新一代银虎产品推向市场。据瓦尔特刀具介绍，其新一代银虎刀片在钢件车加工方面可以帮助客户实现高达75%的效率提升。瓦尔特介绍说，新一代银虎刀片的基础是新型微结构氧化铝涂层。据了解这是一种晶粒定向成长的微结构，它能使刀片的月牙洼磨损变得非常缓慢，从而将刀具寿命提高了50%。同时其四种新的槽型都具有很大的通用断屑区域，其应用范围与此前的槽型相比扩大了20%至40%，这也有助于客户减少刀片库存的品种，降低刀具管理的成本。此外，利用瓦尔特刀具开发的新型切削刃口微处理技术，还可以在可转位刀片出现后刀面磨损或塑性变形时将刀具寿命提高30%。涂层之后的机械后处理可产生独特的压应力状态，使批量生产达到尽可能高的工艺可靠性。新的银虎刀片不易产生裂纹，且每一个切削刃在相同的磨损条件下具有相同或相近的寿命。由于可以最佳地固定在刀杆中，因此磨削加工的接触面有助于提高断续切削时的加工可靠性。此外，银色后刀面可以作为指示层更好地识别磨损情况，从而确保生产过程中的操作更加简单。
刀具结构的创新
在本届EMO上，瓦尔特一些创新结构的刀具引起了笔者的注意。
瓦尔特刀具在本届展会上展出了其深达直径70倍的整体硬质合金钻头。据瓦尔特介绍，XD技术是核心品牌瓦尔特-蒂泰克斯(WalterTitex)在今年EMO上的最大亮点。“XD”是“extremelydeep”的缩写，其意思就是“特别深”。在大约一年前，瓦尔特的开发人员在极深钻孔方面成功完成了一个巨大的飞跃。他们将到当时最大的30倍直径的钻深提高到了眼前叹为观止的70倍直径。在一道工序中钻出深孔而无需退刀，这正是“特别深”钻头的特长。瓦尔特在设计及制造技术方面的几个个特点是这项重大进步的主要原因：整体硬质合金毛坯制造新工艺、生产中需要一种特殊的打磨工艺。与所有“特别深”钻头一样，通过内冷孔进行冷却。尽管钻深大，但不需要任何特殊的冷却装置，只使用在每个加工中心上都能提供的标准冷却装置已经足够。瓦尔特刀具自豪地宣称：这是整体硬质合金麻花钻领域新的世界纪录。
瓦尔特还就其整体硬质合金的模块式刀具Conefit推出了高切削效率的铣刀。EMO展台上的瓦尔特刀具技术工程师向我们介绍说，他们新推出的ConeFit刀头被命名为“铁锹型”。所谓的“铁锹型”是指可换铣刀头为铁锹形状。“铁锹型”模块化双刃铣刀毛坯与常规的可转位刀片一样经压制而成，尤其适用于仿形铣、插铣、倒角、钻定心孔和铣定位面。如果需要大排屑槽，它会是用户的上佳之选。由于具有高度的灵活性，该产品普遍适用于只需要两个刀刃的加工应用中。瓦尔特介绍说，由于采用压制工艺，该产品成为非常理想的双刃铣刀。目前，“铁锹型”铣刀中还包括带刀尖圆弧的铣刀，由于其特殊的正面槽型，因此非常擅长插铣加工。
瓦尔特还针对铝合金铣削推出了新结构的金刚石刀刃铣刀F4050。
其实，在许多年以前，瓦尔特刀具就有针对铝合金加工的铣刀F2250。同F2250一样，F4050的刀体采用了高强度铝合金，带有PCD切削刃的刀座轴向跳动可调整，但新的F4050的刀座尺寸更小，因此其转动惯量更小，从而可以可以在保证安全的前提下使用更高的切削速度；同时由于刀座尺寸更小，也就可以在同一直径的刀体上安排更多的刀齿而形成密齿，在相同的每齿进给量下可以获得更高的进给速度。这两者的提高使客户更容易以极高的加工效率来加工铝合金，这对于汽车制造等企业的降低制造成本、提高经济效益极有帮助。
与加工铝合金的F4050相似，瓦尔特刀具在加工铸铁方面也推出了F4050。瓦尔特介绍说，为了达到最大切削量，就需要稳定的机床、工件和装夹条件。只有在这种情况下刀具才会实现最高性能。因为有些形状复杂的工件不一定能牢牢夹紧，出于灵活性的原因很多操作工喜欢使用稳定性欠佳的移动式加工中心，此时，像Xtra•tec®七角刀片铣刀F4045这样的刀具往往能派上用场。为了使铣刀也能适用于不稳定的加工条件，瓦尔特即刻起提供带有中等齿距的铸铁专用铣刀。在有限的稳定条件下，这种铣刀仍能达到最大切削量，因为它保留了基本型号的所有其他特点。
瓦尔特介绍说，七角可转位刀片为负型刀片，一共有14个刀刃。然而，由于切削刃为正前角，因此总槽型仍为轻切削型。使用夹紧楔的刀片锁紧系统将可转位刀片牢牢固定在其位置上。稳定型、通用性和易切削型三种槽型可以按照不用的切削任务而选用。利用一处精巧的设计，可以快速更换刀片：在锁紧螺栓旋转几圈后，夹紧楔自动转到一侧，这样就可以更容易地拆装可转位刀片。
强化冷却效果
虽然近年来为了环保，微量润滑(MQL)应用越来越多，但针对高温合金等难加工材料的加工，冷却液还通常不但需要，还经常需要以特殊的供给方式或特殊的冷却介质来加强冷却，以得到好的加工效果。
而瓦尔特则在EMO上推出了其命名为“Cryo•tec”的刀具，这是瓦尔特刀具与知名机床商MAG合作开发的结果。这种“低温系统”以液氮为基础，可以根据不同的加工要求与油雾润滑(MMS)相组合，以减小刀具与切屑间的摩擦和粘结。据MAG介绍，温度为零下196℃的液氮在MAG的低温加工系统中通过主轴、刀柄和瓦尔特的刀体内部的管道流动，然后通过在切削刀片中的出口，到达距剪切面不到1mm处。这样的低温冷却液对切削时产生的高温具有超强冷却能力，可以防止切削热传入刀具切削刃。
这一系统之所以高效，其根本原因在于通过主轴直接对切削刀具材料的中心进行冷却，这样就将冷却效果集中到刀片本体上。瓦尔特刀具介绍说，在对钛、镍基合金、球墨铸铁或蠕墨铸铁等难切削材料进行高难度的加工时，MAG的液氮冷却系统能够明显提高生产效率，而瓦尔特的Cryo•tec刀具则帮助液氮更好地直接送到刀具的切削区域。特别是在航空航天、能源工业以及汽车行业中，用户使用瓦尔特Cryo•tec刀具将显著提高切削速度并延长刀具寿命。资料表明，应用该技术铣削蠕墨铸铁(CGI)时，可使硬质合金刀具的切削速度提高60%，使聚晶金刚石(PCD)刀具的切削速度提高3倍。
更重视服务
二维码业务
二维码业务可以说是本届EMO上一个萌芽初露的新刀具服务业务。笔者在瓦尔特刀具的展台上都或多或少看到了它的身影。笔者在瓦尔特刀具的展区向在场的技术工程师了解了其二维码业务的详情。
瓦尔特刀具的二维码业务被称为瓦尔特刀具身份证(WalterTool•ID)。据瓦尔特介绍，通过这项数字化的瓦尔特刀具身份证服务，刀具管理的效率显著提高。因为这个用二维码表示的瓦尔特刀具身份证直接显示在刀具上，与以前的带芯片的识别系统相比，因无需昂贵的芯片而使刀具的成本几乎没有增加(因此客户无需承担额外费用)。而通过这个身份证，可以帮助客户在刀具质量溯源、物流过程控制、刀具全寿命管理和获取附加信息等方面取得收获。
瓦尔特将这一二维码业务与其两套iPhone应用程序相联系。用户在使用iPhone手机拍摄刀具上的二维码之后，可以自动链接到这两套应用程序：“瓦尔特刀具向导”(WalterToolGuide)和“瓦尔特进给和速度”(WalterFeeds&Speeds)。用户可以在iPhone上通过“瓦尔特刀具向导”向用户提供数字化的刀具信息，甚至还包含详细的二维或三维刀具视图，这为用户更清楚地了解手中的刀具提供了方便。在iPhone上通过“瓦尔特进给和速度”，在选择被加工材料和刀具材料(目前瓦尔特尚未在切削材料上标注二维码)等信息后，就可以得到刀具进给和切削速度的起始值。
生产管理服务
瓦尔特在EMO上向笔者展示了其全新的“瓦尔特全向”(WalterMultiply)。瓦尔特的瓦尔特全向大致包括规划、制造及物流服务、维修服务、以及先进服务培训四个服务部分，有工具室设置、瓦尔特生产效率服务(WalterProductivityServices,其简称为WPS)、技术中心、瓦尔特快速定制(WalterXpress)在欧洲闻名遐迩的瓦尔特刀具数据管理软件(WalterToolDataManagement)、包括刀具供应系统、供应链管理和“单件成本”解决方案的刀具管理、库存优化、瓦尔特刀具复新、在客户住所或在瓦尔特公司进行的培训以及基于特定操作、特定工件加工的培训等。
可以看出，瓦尔特推出的全向就是向客户提供更符合需要的贴身又贴心的服务，在与客户共同发展，共谋盈利，取得可持续的发展。 |
