或許人們對加工的基本共識是切削高強(qiáng)度材料時需采用更高強(qiáng)度的刀具。例如，用于燃?xì)夂驼羝啓C(jī)的專有鎳基合金是世界上最堅(jiān)固的材料，這種材料仍處在不斷開發(fā)中，以便電廠能在更高的溫度下運(yùn)行。這不僅能為人們提供所需的更多的電力，還能提高工廠效率，并減少或消除有害氣體排放。用于渦輪葉片和其他部件的Inconel、Waspaloy、Rene等高溫合金要求具有高強(qiáng)度、優(yōu)良的耐高溫抗蠕變性、相位穩(wěn)定性，以及抗氧化性和耐腐蝕性。

但是加工這種材料是一個耗時、費(fèi)力、成本高昂的過程。一般采用整體硬質(zhì)合金刀具加工這種材料的運(yùn)行速度通常為65～200sfm（20～60 m/min），且刀具壽命有限。然而，肯納金屬公司推出的新款Beyond KYS40材質(zhì)的整體陶瓷立銑刀在加工高強(qiáng)度鎳基合金時表現(xiàn)出數(shù)量級的改進(jìn)，其粗加工時的切削速度可達(dá)到3,300 sfm（1000 m/min），刀具壽命是同類整體硬質(zhì)合金刀具的兩到三倍。
行業(yè)首創(chuàng)

自20世紀(jì)初以來就已存在采用陶瓷（主要是氧化鋁）制成的切削刀具。陶瓷切削刀具在1913年獲得了德國專利，并于20世紀(jì)50年代在美國市售。陶瓷可轉(zhuǎn)位刀片在今天擁有一席之地是由于它們在特定應(yīng)用中擁有更快的加工速度，但整體陶瓷立銑刀則較為鮮見，因?yàn)檫@類刀具比硬質(zhì)合金脆，而且加工性能不佳。事實(shí)上，有許多渦輪機(jī)制造商已在內(nèi)部生產(chǎn)他們自己的硬質(zhì)合金立銑刀，因?yàn)檫@些刀具的消耗量大。

現(xiàn)在，肯納金屬公司新的SiAlON KYS40陶瓷材質(zhì)及整體陶瓷立銑刀的整體設(shè)計(jì)可為鎳基高溫合金的粗加工提供最有效的方法。“它在加工鎳基高溫合金時的切削速度是整體硬質(zhì)合金立銑刀的20倍，此外，由于陶瓷具有優(yōu)異的耐熱性和更堅(jiān)固的切削刃（負(fù)前角），刀具的壽命可以延長五倍甚至更多。”肯納金屬公司全球產(chǎn)品經(jīng)理Thilo Mueller說道。

肯納金屬公司現(xiàn)可提供兩種型號的KYS40整體陶瓷立銑刀：用于面銑和仿形加工的6槽型立銑刀；以及用于槽銑和型腔加工的4槽頸型立銑刀。這兩款產(chǎn)品線還可以進(jìn)行坡銑、螺旋插銑和擺線加工。

整體陶瓷立銑刀的磨損機(jī)理和磨損表象與硬質(zhì)合金立銑刀完全不同，這使得整體陶瓷立銑刀的使用壽命遠(yuǎn)遠(yuǎn)長于硬質(zhì)合金立銑刀。這也是新的KYS40材質(zhì)的立銑刀是即拋型刀具的原因，并且用途超出普通磨損類型的刀具。

鎳基高溫合金制成的渦輪機(jī)葉片使得加工任務(wù)變得更為復(fù)雜。

渦輪葉片加工

無論是采用化石燃料、水力還是核能發(fā)電，地球上幾乎所有的電力都需要采用某種類型的渦輪機(jī)發(fā)電。生產(chǎn)、管理和維護(hù)這些關(guān)鍵部件是保持電力流通的關(guān)鍵。

這迫使制造商們不斷更新其加工策略。對此產(chǎn)生影響的因素有很多：是需要大量類似的葉片還是僅需少量不同的葉片設(shè)計(jì)？是采用多個設(shè)置及加工中心還是僅需一個多軸復(fù)合加工機(jī)床就行？正在使用的CAD/CAM系統(tǒng)是什么，以及操作員的專長是什么？

當(dāng)然，還需要知道在加工操作中選擇什么刀具最好。最近的測試結(jié)果表明，新的KYS40整體陶瓷立銑刀是富有遠(yuǎn)見的選擇。

首先，4槽和6槽KYS40 Beyond材質(zhì)的陶瓷立銑刀擴(kuò)大了堆心設(shè)計(jì)，提高了刀具剛性，減少了高速切削時產(chǎn)生的變形。優(yōu)化后的立銑刀形狀和40°螺旋角還增強(qiáng)了切削作用和排屑量。

在對Inconel 718制成的小型渦輪葉片進(jìn)行仿形干式粗加工時，EADE 4槽立銑刀的運(yùn)行速度為645m/min（2116 sfm），進(jìn)給量為0.03mm/z（0.0012ipt），切削深度（AP）為0.5mm（0.0197英寸），切削寬度（ae）為11.4mm（0.866英寸）。與傳統(tǒng)的解決方案相比，EADE 4槽立銑刀在粗加工時能在更短的時間內(nèi)將銑削時間延長三倍。該應(yīng)用可使每次銑削所生產(chǎn)的部件增加3倍。

EADE 6槽整體陶瓷立銑刀還對Inconel 718制成的整體葉盤（集成刀片的葉盤）進(jìn)行仿形加工測試，并使用壓縮空氣進(jìn)行排屑。與傳統(tǒng)硬質(zhì)合金刀具不同的是，其在粗加工至幾乎凈成形時所產(chǎn)生的排屑與傳統(tǒng)的卷屑相比更接近于粉塵，僅需壓縮空氣就能將它們從切口吹出。測試條件為：切削速度為679 m/min（2,228sfm），進(jìn)給量為0.03 mm/z（0.0012 ipt），切削深度在0.5 mm（0.0197英寸）內(nèi)變化。
其結(jié)果是采用同一刀具加工兩個整體葉盤所需的加工時間為每段12分鐘，測試人員認(rèn)為這是“前所未有的”。

新的EADE整體陶瓷立銑刀已在新的實(shí)用的“Kennametal Innovations”iPad應(yīng)用中上線，用戶可以從iTunes™ App Store中免費(fèi)下載。該應(yīng)用的導(dǎo)航簡單明了，用戶通過關(guān)鍵字就能輕松搜索到特定的刀具解決方案和產(chǎn)品系列。其主要特點(diǎn)包括：

——產(chǎn)品動畫提供了清晰的工藝視圖，還可以直接鏈接到詳細(xì)信息。

——導(dǎo)航地圖的下拉菜單還提供了補(bǔ)充信息，包括可擴(kuò)展及可定制的圖表和圖形。

——擁有可選數(shù)據(jù)的用戶驅(qū)動導(dǎo)航還可對口碑佳及有競爭力的產(chǎn)品進(jìn)行快捷、方便的對比。

——示范和應(yīng)用視頻還為刀具技術(shù)的實(shí)際使用提供了寶貴而真實(shí)的經(jīng)驗(yàn)。

肯納金屬公司新推出的整體陶瓷立銑刀為加工速度和刀具壽命設(shè)置了新基準(zhǔn)。肯納金屬新款KYS40陶瓷立銑刀的加工范圍為3/16～ ½英寸（4～12mm）。在運(yùn)行該刀具時無需采用特殊的夾頭，常見的高性能夾頭、電力或液壓夾頭已經(jīng)足夠，盡管在加工高溫合金時夾頭需要在高速下運(yùn)行。為確保刀具的壽命達(dá)到最長，推薦使用最終平衡配件。