理论教育 刀具发展现状与趋势分析

刀具发展现状与趋势分析

时间:2023-06-01 理论教育 版权反馈
【摘要】:1868年,英国的穆舍特制成含钨的合金工具钢,1898年美国的泰勒和怀特发明高速工具钢,1923年德国的施勒特尔发明硬质合金。根据制造业发展的需要,多功能复合刀具、高速高效刀具将成为刀具发展的主流。新型刀具的发展趋势如下:①硬质合金材料及涂层应用增多。④刀具研发更具针对性。⑤刀具制造商角色转变。

刀具发展现状与趋势分析

刀具的发展在人类进步史上具有重要的地位,早在公元前28~前20世纪,我国就已经出现黄铜锥和纯铜的锥、钻、刀等铜质刀具。1783年,法国的勒内首先制出铣刀。1792年,英国的莫兹利制出丝锥和板牙,美国机械师莫氏1822年发明了麻花钻,但直到1864年麻花钻才作为商品生产。

1868年,英国的穆舍特制成含钨的合金工具钢,1898年美国的泰勒和怀特发明高速工具钢,1923年德国的施勒特尔发明硬质合金。随着切削刀具材料的发展,切削加工出的工件表面质量和尺寸精度也大大提高。1938年,德国德古萨公司取得关于陶瓷刀具的专利,1949年至1950年,美国开始在车刀上采用可转位刀片,随后将其应用在铣刀和其他刀具上。1969年,瑞典山特维克钢厂取得用化学气相沉积法生产碳化钛涂层硬质合金刀片的专利。1972年,美国通用电气公司生产出聚晶人造金刚石和聚晶立方氮化硼刀片,这些非金属刀具材料可使刀具以更高的速度切削。同年,美国的邦沙和拉古兰发展了物理气相沉积法,在硬质合金或高速钢刀具表面涂覆碳化钛或氮化钛硬质层。表面涂层方法把基体材料的高强度和韧性,与表层的高硬度和耐磨性结合起来,从而使这些复合材料具有更好的切削性能。

通用机械、汽车航空航天能源医疗轨道交通、模具、机床等行业都离不开刀具装备。2012年,我国国产刀具生产总值达到了350亿元,出口刀具85亿元,同比增长21.4%。

面对日益增多的难加工材料,刀具行业必须改进刀具材料、研发新的刀具材料和更合理的刀具结构。根据制造业发展的需要,多功能复合刀具、高速高效刀具将成为刀具发展的主流。新型刀具的发展趋势如下:

①硬质合金材料及涂层应用增多。细颗粒、超细颗粒硬质合金材料是发展方向;纳米涂层、梯度结构涂层及全新结构、材料的涂层将大幅度提高刀具的使用性能;物理涂层(PVD)的应用继续增多。

②新型刀具材料应用增多。陶瓷、金属陶瓷氮化硅陶瓷、聚晶立方氮化硼(PCBN)、金刚石(PCD)等刀具材料的韧性进一步增强,应用场合日趋增多。(www.daowen.com)

③切削技术快速发展。高速切削、硬切削、干切削技术继续快速发展,应用范围在迅速扩大。

④刀具研发更具针对性。刀具制造商研发的重点不再是通用品牌和通用结构。面对复杂多变的应用场合和加工条件,研发针对性更强的刀片槽形结构、牌号及相应配套刀具,以取代通用的槽形、牌号的刀片及刀具。

⑤刀具制造商角色转变。刀具制造商从单纯的刀具生产商、供应商,扩展为新切削工艺的开发者及相应成套技术和解决方案的开发者,为用户提供全面的技术支持和服务。

⑥信息化程度提高,刀具制造企业合作增强,市场竞争加剧。

具体查询时,可通过表1-1所列各厂家网站获得信息。

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