富耐克超硬材料有限公司总工程师张太和先生
记者:做为中国CBN刀具的领军企业,其刀具产品类型有哪些?
富耐克超硬材料有限公司是一家生产CBN磨料和CBN刀具的专业生产厂家,也是世界上最强最大的生产商之一。富耐克刀具在近几年取得了长足的进步与发展,公司产品在汽车、冶金、轴承、泵业、航空航天等重载加工、精加工领域得到了广泛的应用。
我们常用的硬质合金刀具是一种资源,有专家预测,碳化物将在未来几十年枯竭,而CBN刀具是一种环保、绿色、无污染的新型刀具。它的资源是取之不尽用之不竭的,相比来说,这种刀具在近几年中得到了长足的发展,它不仅可以替代一些硬质合金刀具,而且可以替代大部分陶瓷刀具,其应用领域也在不断扩展。
记者:富耐克刀具的竞争优势具体体现在哪里呢?
富耐克公司在超硬刀具制造上有着丰富的原材料资源,可以利用自己的原材料来研发新型刀具。资源的普及化势必会使我们的生产成本大大降低,原材料的保证可以让我们的客户用的起,用的好。过去的CBN刀具市场占有率也许是因为价格或是应用范围的因素而受到了一定的限制。富耐克开发的刀具就是优势、高效、适中的价格,老百姓能接受的价格。
记者:目前,富耐克公司在中国行业领域内是一个什么地位?
富耐克的CBN刀具在国内市场的占有率可以达到40%左右。富耐克是国家唯一的一家超硬材料制品技术中心,它也是一个院士工作站,具有十分强大的研发能力,能够对于一种产品不断地进行创新,满足市场的需要。另外,公司还将通过扩大再生产、技术研发等方面的不断加强使得我们的产品具有更大的发展空间。
记者:随着汽车产量的增加,用户越来越多的关注汽车加工质量和成本控制,贵公司PCD CBN 刀具的优势有哪些,如何满足客户的需求?
作为利用人工方法合成的、硬度仅次于金刚石的新型刀具材料的聚晶立方氮化硼(PCBN)刀具,是目前高效率、高速度、高精度切削铁系金属新一代刀具材料之一。由于其显着优势,目前国外在汽车行业的刀具应用中,PCD/CBN 刀具已经占到总量的53%, 主要应用于发动机、刹车盘、汽车车盘、发动机缸套等部件。然而,目前国内大部分PCD/CBN 刀具生产企业技术优势并不明显,许多汽车厂家应用进口CBN 刀具更多。
而河南富耐克超硬材料股份有限公司自1988 年成功合成中国第一颗高品级立方氮化硼CBN 磨料以来,通过精湛的技术和先进的装备,对产品不断的改进和研发,现已成功研制出新型新型PCBN 刀具。
2010 年, 富耐克应某汽车厂家要求供应的刀具,其切削速度可达1797m,刀具运行速度达4m/s,切削深度在0.5mm,非常轻松就达到了对方对于发动机切削粗糙度Ra1.6 的要求。该厂家对于富耐克产品达到的生产速度和生产效率赞不绝口,其产品品质已经能够与国外知名品牌同场竞技而丝毫不逊于其他,而价格只是它们的1/5-1/4。
目前,富耐克是全球最大的原材料生产商之一,同时也是CBN 行业唯一一家拥有从原材料到刀具生产的全产业链企业。凭借着规模化生产的优势,富耐克生产成本相对较低,而且拥有国家唯一的立方氮化硼及制品院士工作站,与西安交大、郑州大学、河南工业大学等高校都有合作,校企联合,既能开发新产品,又能准确把握市场需求,技术优势明显。
记者:就目前来讲,CBN做为一种新型刀具,现在的产值有多少?今后会有一个怎样的趋势呢?
众所周知,硬质合金刀片主要成分为碳化钨,而钨是一种稀缺资源,随着世界制造业的发展,以目前的开发、使用及出口速度,碳化钨资源会迅速减少,有专家预测,未来5、60年后,钨资源有可能将要枯竭。因此,CBN 刀具将会在未来切削领域发挥更大的作用。CBN 作为得天独厚的刀具材料,在中国将会有更大的发展空间。
去年国内的CBN刀具基本上在一个亿左右,富耐克公司接近四千万。未来5-10 年, 其市场份额能达到10-15 亿左右,将占到刀具市场15% 的比例。
随着刀片制造技术的发展,富耐克的PCBN 刀具取得了重要进步,其刀片的物理性能、生产成本等都发生了重要的变化,无论从价格上还是从品质上也都发生了革命性变化。富耐克整体CBN 刀具有整体聚晶刀片、整体聚晶铣刀片,不仅能广泛的应用于精加工、半精加工和超精加工,也可用于粗加工;既能满足轻载切削,也可适用于重载切削、断续切削、不稳定切削。
除了整体立方氮化硼刀片,富耐克最新了钎焊PCBN 刀片,以其最新CBN 最新钎焊技术,确保加工过程中不易发生开层、开裂。而且由于其有更厚的CBN 聚晶体,使刀片具有更高的耐热性,比市场现有钎焊刀片有更高的抗冲击能力,非常适用于精加工和半精加工。
目前,CBN刀具的应用领域有了很大的改变。富耐克的刀具现在可以广泛应用于粗加工、重载加工、精加工等领域,尤其是在齿轮,轴承行业效果非常好。过去我们对富耐克刀具的理解只是应用于精加工,随着科学技术的发展,富耐克开发的这些新型刀具不仅应用于精加工,也可以应用于粗加工;不仅可以应用于连续加工,也可以应用于断续加工。可以说,富耐克刀具正在改变着或者已经改变了过去人们对CBN刀具的认识和印象。
记者:尽管CBN 已是一种比较成熟的刀具材料,但对于PCBN 刀具的加工应用来说,涂层、切削刃制备以及断屑槽都非常重要,您有何看法。
通常情况下,制造PCBN 刀具的方法是将PCBN 复合片切割成各种形状的刀片,然后焊接在刀体上。和传统钎焊刀具不同,富耐克刀具采用直角焊接,这种焊接方式可用于典型的断切削,如齿轮的键槽等,粗糙度可达Ra0.8 以内,可用于连续和断续加工。这种最新钎焊刀片具有很好的抗冲击性,可以实现大的切削深度,既可以用于高速切削(200 ~ 2000m/min)、也可以用于中速和低速切削(5 ~ 60m/min),既可以连续也可以断续,既可以加工难加工的硬质材料,也可以加工硬度较低的软质材料,不仅适合于轻载稳定切削,也可应用于重载断续切削。
涂层对于刀具的性能改善有很大的作用,可以提高刀具的耐磨性,抗化学腐蚀性,能够让刀具提高抗冲击力。对于CBN 刀具来说,涂层主要用于改性,通过高温下的加工,可以改变刀具表面结合剂扩散的可能性;而且CBN 做到纳米级微粉技术上难度较大,淡涂层已经能够达到亚纳米级,具有更好的耐磨性和耐热性,不易造成加工过程中的非正常失效。
在切削刃上,富耐克产品采用重度刃口钝化, 比起传统CBN 刀片,不会出现刀具豁口等不利因素,能够避免加工过程中容易造成断裂或缺口等问题;而且经过刃口钝化的刀片,能够达到更好的切削效果,延长刀具使用寿命。
记者:典型的汽车零件车削加工包括汽缸体、汽缸盖、车轴、环、小齿轮、各种驱动轴、轴承盖等类似零件,贵公司在此方面有怎样的应用,能为用户带来哪些利益?
富耐克FBN 聚晶刀具产品目前已经广泛应用于包括汽车工业在内的许多领域,应用富耐克产品加工发动机和缸套,能使原来的加工效率提高30%,大大降低了刀具使用成本和提高了机床使用寿命。在刹车盘、齿轮和车轴的加工上,同样可以达到很好的加工效率,为客户节约加工时间及成本;同时,由于PCBN 加工时不需要冷却液,更好地在加工过程中实现了绿色环保。
毋庸置疑,富耐克刀具已经成为客户值得信赖的产品,目前,富耐克与许多国内外汽车企业都由广泛的合作,例如大众系列、通用系列、日本系列、国内比亚迪等企业。