一、提要
在模具加工工业中，需要进一步提高产品质量，缩短制造周期从而实现降低成本。
近年来，在模具制造中直接切削高硬度材料，力图缩短制造周期的要求越来越多。此外，随着5轴控制加工中心的加工技术普及，在使用球头立铣刀时，通常会通过缩短刀具的悬长或避免中心切削刃切削等方式，来实现模具的高效率、高精度加工。然而，在超过55HRC的高硬度材料加工中，由于工件材料的抗变形性大并且会促进刀具的磨损，因此难以提高切削速度。作为解决这个问题的刀具方案，推荐可有效抑制切削热产生的低阻力刃形，且具有高强韧性、耐热性优良的高硬度材料加工用材质。
在本文中，我们将介绍高刚性、高精度、长寿命且可高效率完成高硬度材料加工用的【HARD-1 球刀】。
二、高硬度材料加工用整体球刀【HARD-1 球刀】
2.1、【HARD-1 球刀】的特点
【HARD-1 球刀】是一款可以应对软料~70HRC高硬度材料的粗加工到精加工等广泛加工要求的整体球刀（图1）。【HARD-1 球刀】的R精度高达±5μm，且球刀R切削刃和外周切削刃圆滑衔接（图2），有效提高加工面精度、并抑制加工中的崩刃，完成高精度的精加工。另外，刀具柄部精度高，可与高速加工中需要高刚性、高精度的热胀柄或液压刀柄配套使用。同时，它进一步地缩短了刀具悬长，优化刀具形状，是一款具有高刚性的整体球刀。
二-2、高硬度材料加工用刀具材质【DH110】
硬质合金涂层材质【DH110】是专门为加工高硬度材料新研发出来的。它是由高硬度材料加工用的超微粒子硬质合金基材及多层纳米复合涂层构成的【DH1】涂层完美结合而成。
硬质合金基材上面的一层呈柱状晶体的涂层为提高密着性及韧性的层膜，再上面由AlCrN／AlTiCrN／TiSiN的纳米多层复合涂层组成。它在高温抗氧化性，抗冲击性，涂膜韧性和粘合性方面表现出优异的性能。
三、【HARD-1球刀】的切削性能
使用刀具：【HARD-1球刀】（φ3：SFSB2030-S6），与其他公司的高硬度材料加工用球刀产品（A公司，E公司），对热处理后SKD11（60HRC）波形工件进行的加工寿命比较结果如图3所示。
切削参数为：转速18,000min-1的高转速，进给速度1,500mm / min，进给量f = 0.083mm / rev，轴向切深ap = 0.15mm，径向切宽ae = 0.3mm。【HARD-1球刀】的寿命最长，是A公司产品的1.4倍，是B公司产品的2.8倍。由于加工的工件是波形状，刀具的中心刃及外周R部切削刃都需要切削，从而可以更有效地比较刀具的使用寿命及切削稳定性。
四、【HARD-1球】的加工实例
下面介绍在加工产品PW冲头的平坦部分和R部分的加工中，使用【HARD-1球刀】（φ3：SFSB2030-S6）来提高表面光洁度的实例（图4）。
被加工材料是SKH51的高硬度材料（61~65 HRC）。 在表面粗糙度Ra平均值中，其他公司整体球刀的平坦部分为0.438μm，R部分为0.266μm。【HARD-1球刀】的平坦部为0.252μm，R部为0.152μm，与其他公司产品相比，【HARD-1球刀】加工出来的表面光洁度得到显著提高。产品的规格表面光洁度上限控制在0.3μm以下，用户十分满意，给于黛杰【HARD-1球头】十分优异的评价。以上是充分利用【HARD-A球刀高刚性和高精度特性的实例。
五、总结
如上所述，【HARD-1球刀】是一款可实现长寿命和高精度地应对高硬度材料的粗加工到精加工的整体球刀。通过使用该工具，实现加工精度的提高，并且可以降低制造成本。
在模具制造中，需要通过切削加工来提高生产效率，提高加工精度，并进一步降低成本。黛杰仍将继续通过提供符合客户需求的新产品和新加工技术，实现高效率、高精度的加工要求，提高客户的满意度而竭尽全力！
