精密模具 STAVAX模具钢 : 侧铣加工

📈 切屑形貌 - 有效排除切削热，切屑易受超声波剪断 | ⚙️ 刀具寿命 - 降低刀具磨损，避免切屑瘤（BUE）粘附刀具
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STAVAX模具钢侧铣加工：加工痛点


STAVAX模具钢是由瑞典一胜百（Uddeholm）生产的不锈钢概念系列钢种STAVAX ESR。这是一种高品质的不锈塑料模具钢，具有优异的抗腐蚀性、抗磨耗性以及良好的可加工性。该材料广泛应用于多种高精密产业领域，主要用作模具材料，例如塑胶模具（光学透镜、化妆品包装）、医疗器械模具（注射器、人工关节）和汽车零件模具（灯具外壳、饰条）等。

然而，STAVAX模具钢因其较高的硬度和韧性，在切削加工时容易加速刀具磨损。此外，高温加工可能因残余应力导致材料变形，从而影响加工精度。

 

☑️ STAVAX模具钢侧铣加工：加工信息

 
    STAVAX模具钢侧铣加工：加工信息
  材料   STAVAX模具钢
  *材料硬度约 HRC68
  特征   侧铣 总切深 6mm _ 总切宽 1mm
  超声波制程工法及参数        Vc 100~120m/min _ S 7,950rpm _ 
  F 1,250mm/min _ Ap 6mm _ Ae 0.2mm _ 
  超声波功率 100%

  *加工时间 : 约 2.5 分钟 /Ae 1mm
  超声波刀柄   　     HSKA63-R30-06
  刀具选用   OSG Φ4mm_四刃超硬钢专用铣刀

 
使用汉鼎HSKA63-R30超声波模组，辅助优化STAVAX模具钢侧铣加工制程
(图1. 使用汉鼎HSKA63-R30超声波模组，辅助优化STAVAX模具钢侧铣加工制程)



 

【汉鼎超声波】STAVAX模具钢侧铣加工：测试目标



使用汉鼎HSKA63-R30超声波模组，辅助优化STAVAX模具钢的侧铣加工制程，目标是在高切削速度下改善刀具磨损状况，同时维持良好的工件加工质量。




 

【汉鼎超声波】STAVAX模具钢侧铣加工：加工结果

 

STAVAX模具钢侧铣加工：切屑形貌

使用汉鼎HSKA63-R30超声波模组, 辅助优化STAVAX模具钢侧铣加工, 有效排除切削热
(图2. 使用汉鼎HSKA63-R30超声波模组, 辅助优化STAVAX模具钢侧铣加工, 有效排除切削热)


使用汉鼎HSKA63-R30超声波模组, 辅助优化STAVAX模具钢侧铣加工, 切屑易受超声波剪断, 切屑变短小, 降低损害刀具及工件的风险
(图3. 使用汉鼎HSKA63-R30超声波模组, 辅助优化STAVAX模具钢侧铣加工, 切屑易受超声波剪断, 切屑变短小, 降低损害刀具及工件的风险)

 
  • 通过超声波辅助优化STAVAX模具钢侧铣加工制程，可有效排除切削热。由于超硬钢材料延展性较差，切屑易受超声波剪断，切屑更易排除，从而降低损害刀具及工件的风险。
  • 在普通加工中，由于高速加工产生的高切削热，切屑颜色会发生明显变化。此外，累积的高切削热与较长的切屑都会对刀具寿命和工件质量产生负面影响。



 

STAVAX模具钢侧铣加工：刀具寿命

使用汉鼎HSKA63-R30超声波模组, 辅助优化STAVAX模具钢侧铣加工, 切削热降低以及短小切屑的易排除, 避免出现切屑瘤BUE黏附刀具的状况
(图4. 使用汉鼎HSKA63-R30超声波模组, 辅助优化STAVAX模具钢侧铣加工, 切削热降低以及短小切屑的易排除, 避免出现切屑瘤BUE黏附刀具的状况)

 
  • 通过超声波辅助优化STAVAX模具钢侧铣加工制程，切屑易受超声波剪断，使其更易排除，避免出现切屑瘤（BUE）黏附刀具的状况，从而有效降低刀具前刀面的磨损。
  • 在普通加工中，累积的高切削热会导致切屑黏附刀具，前刀面出现较多切屑瘤（BUE）的附着，这不仅损害刀具寿命，还影响工件质量。


使用汉鼎HSKA63-R30超声波模组, 辅助优化STAVAX模具钢侧铣加工, 切削热的降低帮助减少刀具磨损量
(图5. 使用汉鼎HSKA63-R30超声波模组, 辅助优化STAVAX模具钢侧铣加工, 切削热的降低帮助减少刀具磨损量)

 
  • 通过超声波辅助优化STAVAX模具钢侧铣加工制程，超声波的高频微振动切削机制有效排除切削热，降低刀具磨损。
  • 在普通加工中，累积的高切削热和切屑难以排除，增加了切削阻力，导致刀具磨损严重，刀具后刀面磨损宽度（VB）明显增加。


使用汉鼎HSKA63-R30超声波模组, 辅助优化STAVAX模具钢侧铣加工, 过低的切削速度即便在超声波开启下, 反而易增加切削阻力, 导致刀具磨损严重
(图6. 使用汉鼎HSKA63-R30超声波模组, 辅助优化STAVAX模具钢侧铣加工, 过低的切削速度即便在超声波开启下, 反而易增加切削阻力, 导致刀具磨损严重)

 
  • 对于STAVAX模具钢这种超硬钢材料的切削，需要提供工件一定程度的应力（切削速度）使其碎裂断开。
  • 实验结果显示，过低的切削速度（3,975rpm，相较优化后的7,950rpm）无法有效切断材料，即便超声波开启，切削阻力也会显著增加，导致刀具严重破损。




 

【汉鼎超声波】STAVAX模具钢侧铣加工：超声波效益


📈 切屑形貌 - 有效排除切削热，切屑易受超声波剪断
⚙️ 刀具寿命 - 降低刀具磨损，避免切屑瘤（BUE）粘附刀具

 

STAVAX模具钢侧铣加工：产业应用



STAVAX模具钢的侧铣加工广泛应用于精密模具产业，特别是在塑胶模具、医疗器械模具、汽车零件模具等领域。


STAVAX模具钢由瑞典一胜百Uddeholm生产，是不锈钢概念系列钢种STAVAX ESR的一种。这种高品质的不锈塑料模具钢具备优异的抗腐蚀性、抗磨耗性以及良好的可加工性。

由于其特殊材料性质，STAVAX模具钢适合应用于特殊环境，例如需要高耐磨性或要求模具有更长寿命的场景。此外，STAVAX的优异抛光性使其经常被用于光学产品模具的生产。

这种材料被广泛应用于多种高精密产业领域，主要作为模具材料，例如塑胶模具（光学透镜、化妆品包装）、医疗器械模具（注射器、人工关节）以及汽车零件模具（灯具外壳、饰条）等。

然而，STAVAX模具钢因其较高的硬度和韧性，在切削加工时容易加速刀具磨损。此外，在高温加工时，残余应力可能导致材料变形，从而影响加工精度。


汉鼎智慧科技的超声波加工模组为新材料加工带来了全新的解决方案。汉鼎的超声波辅助加工技术能够在高切削速度的条件下有效排除切削热，优化切屑形貌，帮助显著降低刀具磨损并延长刀具寿命。不仅能够满足客户需求的高标准，更能为客户创造多重价值。




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