高效刀具應(yīng)當(dāng)有高進(jìn)給、高轉(zhuǎn)速和高切削效率,以達(dá)到高效率為最終目的。面對(duì)日益激烈的市場競爭,提高生產(chǎn)效率、降低成本已成為企業(yè)生存和發(fā)展的關(guān)鍵,現(xiàn)階段汽車制造業(yè)及其制造裝備供應(yīng)商在各個(gè)方面不斷改進(jìn)加以適應(yīng)競爭,其中高效刀具的應(yīng)用就是最重要的手段之一。
汽車工業(yè)的動(dòng)力總成生產(chǎn)中關(guān)于提高效率的要求就是使用盡可能少的機(jī)床在單位時(shí)間內(nèi)盡可能生產(chǎn)更多的零件,具體到高效刀具應(yīng)用上,就是提高單位時(shí)間的金屬切削率,減少機(jī)床非切削的輔助時(shí)間,提高機(jī)床的開動(dòng)率。提高機(jī)床單位時(shí)間的金屬切削率,主要通過高效刀具的高切削速度、高進(jìn)給來實(shí)現(xiàn)的;通過高效率、高質(zhì)量和高穩(wěn)定性的組合刀具的合理、大量使用來減少機(jī)床非切削的輔助時(shí)間,達(dá)到提高動(dòng)力總成生產(chǎn)線的生產(chǎn)效率的目的,這樣不僅減少了加工時(shí)間,同時(shí)也減少了如換刀等輔助時(shí)間,提高生產(chǎn)節(jié)拍,提升了生產(chǎn)效率;通過優(yōu)化應(yīng)用,提高刀具壽命,減少生產(chǎn)中刀具換刀頻次,提高機(jī)床的開動(dòng)率,從而提高生產(chǎn)線的生產(chǎn)效率。
高效刀具不僅能直接降低動(dòng)力總成的刀具成本,而且能間接帶來生產(chǎn)成本的顯著降低,符合“精益生產(chǎn)”原則——用最小投資贏得最大經(jīng)濟(jì)效益。高效刀具在動(dòng)力總成降低成本的主導(dǎo)作用主要體現(xiàn)在降低設(shè)備投資、降低零件單件刀具消耗費(fèi)用、減少生產(chǎn)費(fèi)用等方面。
高效刀具的價(jià)格往往是相對(duì)比較昂貴的,但有時(shí)候便宜刀具也可以達(dá)到好的效果,因此只有合適的才是最好的。但高效刀具的性能一般比傳統(tǒng)刀具提高了更多,綜合零件單件刀具消耗費(fèi)用一般有明顯的下降。比如同尺寸規(guī)格的硬質(zhì)合金鉸刀和PCD鉸刀在,發(fā)動(dòng)機(jī)鋁合金零件上的加工,價(jià)格上PCD鉸刀一般是硬質(zhì)合金鉸刀的 3~5倍,刀具壽命上PCD鉸刀則一般是硬質(zhì)合金鉸刀的10倍,零件單件刀具消耗費(fèi)用一般可以下降50%或更多。對(duì)于現(xiàn)有生產(chǎn)線,刀具技術(shù)的不斷發(fā)展使刀具成本在刀具性能充分發(fā)揮的前提下仍能不斷下降。高效刀具的新材質(zhì)、新涂層,相對(duì)于原來的刀具,刀具壽命往往有10%~30%的提高,而價(jià)格一般相差無幾。
高效刀具對(duì)生產(chǎn)線效率的提高最終表現(xiàn)在生產(chǎn)成本的降低上,如減少零件的單位加工時(shí)間、減少換刀時(shí)間、增加機(jī)床開動(dòng)率、降低刀具管理成本、降低刀具的庫存費(fèi)用。而高效刀具如果無法合理使用也不會(huì)有好的加工結(jié)果。據(jù)報(bào)道,有些企業(yè)采購了大量的進(jìn)口高性能機(jī)床,但卻選用傳統(tǒng)的低性能刀具,機(jī)床的性能只發(fā)揮出10%~20%,由于刀具壽命短而機(jī)床頻繁停機(jī)換刀。表面上看刀具成本可能是比較低的,但如從零件的生產(chǎn)成本來看,由于設(shè)備的折舊費(fèi)用攤到較少的零件上,零件的成本勢必會(huì)大幅上升。所以明智的選擇應(yīng)該是應(yīng)用高效刀具,最大程度地提高機(jī)床的單位時(shí)間產(chǎn)出,從而盡可能地降低生產(chǎn)成本。