位于河南省焦作市的瑞慶汽車發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)有限公司（簡稱“瑞慶公司”）是奇瑞汽車?yán)^開封基地后在河南實(shí)施的又一重大項(xiàng)目，主要從事小排量汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的研發(fā)及生產(chǎn)經(jīng)營。瑞慶公司生產(chǎn)的小排量發(fā)動(dòng)機(jī)是奇瑞汽車自主研發(fā)、擁有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的經(jīng)典發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)品，目前市場保有量達(dá)150萬臺(tái)以上。瑞慶公司一期項(xiàng)目共有3條發(fā)動(dòng)機(jī)生產(chǎn)線，目前生產(chǎn)272、372、372A、472和472WF五大系列汽油、柴油發(fā)動(dòng)機(jī)，一期生產(chǎn)綱領(lǐng)44萬臺(tái)。其發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)品除了用于奇瑞轎車與開瑞微車外，還獨(dú)立供應(yīng)摩托車及非道路用車制造商。
發(fā)動(dòng)機(jī)是汽車的核心零部件，其特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)復(fù)雜，機(jī)加工難點(diǎn)較多。為確保產(chǎn)品質(zhì)量，瑞慶公司的發(fā)動(dòng)機(jī)生產(chǎn)線采用了大量的先進(jìn)制造工藝、精良的制造裝備和先進(jìn)高效的刀具，為企業(yè)的長期可持續(xù)發(fā)展做好了充分的技術(shù)儲(chǔ)備。憑借著優(yōu)異的性能與穩(wěn)定的產(chǎn)品質(zhì)量，瑞慶公司在業(yè)界贏得了良好的聲譽(yù)，吸引了國際用戶的矚目，目前年銷往日本及美國的發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)品達(dá)3萬臺(tái)以上。
先進(jìn)刀具助力效率提升
在汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的大批量生產(chǎn)中，刀具費(fèi)用雖然只占很小的比例，但其對(duì)整個(gè)加工效率的影響卻非常之大。在生產(chǎn)過程中，瑞慶公司對(duì)于刀具的選用給予了高度的重視，瑞慶公司副總經(jīng)理郭萬山先生的觀點(diǎn)非常之明確:“在生產(chǎn)過程中，生產(chǎn)工時(shí)及生產(chǎn)稼動(dòng)率影響著生產(chǎn)效率，刀具的性價(jià)比將直接影響刀具加工成本。為了提高生產(chǎn)效率、降低生產(chǎn)成本，我們在選用刀具時(shí)嚴(yán)格遵循優(yōu)選耐用度高、切削效率高及使用成本低的原則。”為了確保發(fā)動(dòng)機(jī)生產(chǎn)線的高效生產(chǎn)和穩(wěn)定性，瑞慶公司與國際知名刀具制造商瓦爾特展開了緊密合作。
在發(fā)動(dòng)機(jī)箱體類零件的加工中，瑞慶公司大量采用了瓦爾特的硬質(zhì)合金面銑刀和非標(biāo)鏜刀類刀具。據(jù)郭萬山先生介紹，在實(shí)際生產(chǎn)中，瓦爾特刀具具有較高的切削速度，應(yīng)用其刀具切削參數(shù)可提高20%，加工時(shí)間縮短10%，單臺(tái)生產(chǎn)成本可降低15%，生產(chǎn)成本得到了有效控制，生產(chǎn)效率大大提高。例如：瓦爾特硬質(zhì)合金粗加工面銑刀去除材料能力強(qiáng)、易排屑且壽命高，加工灰鑄鐵切削線速度可達(dá)250m/min，進(jìn)給量0.25mm/z。精加工面銑刀具可達(dá)到很高的切削線速度（305 m/min），進(jìn)給量0.2mm/z，切削速度快，并能得到較好的表面加工質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)表面粗糙度Ra≤1.6µm。
在發(fā)動(dòng)機(jī)缸體的加工中，瑞慶公司使用瓦爾特F4045型新銑刀盤和配套刀片后，令刀具加工耐用度提高了一倍多，如472缸體線精銑前后端面刀具T8005壽命由切削80件提高到200件，不僅減少了換刀次數(shù)，提高了加工效率，而且產(chǎn)品質(zhì)量較原F2146舊型刀具也有了很大的提升。在瓦爾特汽車行業(yè)專家刑勝華看來，提高鑄鐵零件面銑加工效率，降低成本還有很大的潛力可挖。其中帶有中等齒距的鑄鐵專用銑刀Xtra.tec七角刀片銑刀F4045，刀片形狀為七邊形，采用45°主偏角設(shè)計(jì)。刀片為負(fù)型刀片，可以兩面使用，每個(gè)刀片具有14個(gè)有效切削刃。和其他所有Xtra•tec® 系列刀具一樣，主切削刃具有正型的幾何設(shè)計(jì)。因此，F(xiàn)4045 同樣具有了 Xtra•tec® 系列刀具的典型特征，切削輕快，機(jī)床功率消耗低。而另一款F4045標(biāo)準(zhǔn)品直徑范圍從 63～200mm，密齒設(shè)計(jì)，非常適合鑄鐵加工。粗加工缸體鎖口面銑刀密齒設(shè)計(jì)刀盤最大切深 4mm，這個(gè)深度普遍適用于汽車及相關(guān)行業(yè)鑄鐵零件的毛坯余量。“該銑刀最顯著的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是刀片采用楔塊鎖緊的方式，確保可轉(zhuǎn)位刀片精確而可靠的固定在刀片槽內(nèi)。通過操作鎖緊螺釘，楔塊自動(dòng)離開夾緊面，從而可以輕松自如地更換刀片。”瓦爾特刑勝華補(bǔ)充介紹說。
干切技術(shù)性能卓越
隨著環(huán)境意識(shí)的增強(qiáng)，人們逐漸意識(shí)到切削液給環(huán)境所帶來的影響。干式切削作為一種新型的綠色制造技術(shù)，不僅能避免切削液對(duì)環(huán)境的污染，而且能大幅度降低產(chǎn)品的生產(chǎn)成本，成為金屬切削加工的發(fā)展方向之一。作為行業(yè)領(lǐng)先刀具制造商，瓦爾特順應(yīng)切削技術(shù)的發(fā)展趨勢，陸續(xù)推出了同樣適用于干式切削的刀具產(chǎn)品。
濕式切削可以保證加工面的表面質(zhì)量，干式切削可以有效的提升加工效率。在瑞慶公司，粗加工發(fā)動(dòng)機(jī)箱體前、后端面以及頂、底面的工藝采用的是干式切削工藝，使用F4033新型刀具進(jìn)行干式切削后，刀具耐用度較原來提高了30%，減少了換刀時(shí)間，有效提高了生產(chǎn)效率，降低了生產(chǎn)成本。特別值得一提的是，瓦爾特的面銑刀片采用百層鍍層(每層厚度為50～100nm)技術(shù)，鍍層刀片能有效阻滯微裂紋的擴(kuò)展，增加刀具的使用壽命，提高的加工產(chǎn)品的工藝質(zhì)量。
刑勝華認(rèn)為，作為綠色加工的干式切削方式，其刀具技術(shù)的研究方向主要還是在涂層和刀具結(jié)構(gòu)上。為了將原來切削液的作用逐步淡化甚至取消，刀具涂層的耐熱和耐磨性必須有很大的提高；要提高加工效率，則結(jié)構(gòu)上必須利于斷屑、排屑和散熱，只有綜合了以上各個(gè)因素，干式切削才能發(fā)揮最大的作用，真正做到環(huán)保、經(jīng)濟(jì)且高效。瓦爾特的銀虎刀具涂層是同時(shí)適合干式切削和濕式切削的經(jīng)典技術(shù)，使用獨(dú)創(chuàng)的CVD涂層技術(shù)并且結(jié)合了PVD涂層的特點(diǎn)，即鋒利又耐熱、耐磨損。
贏得信任，贏得市場
選用高效先進(jìn)刀具可以提高刀具使用壽命，有效縮短加工時(shí)間，提高生產(chǎn)加工效率，降低生產(chǎn)單臺(tái)成本，對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)生產(chǎn)有著重要的意義。在國內(nèi)主流發(fā)動(dòng)機(jī)制造企業(yè)，PCD刀具、陶瓷刀具和復(fù)合加工刀具應(yīng)用廣泛，例如缸體曲軸孔支撐鏜技術(shù)，缸蓋進(jìn)排氣導(dǎo)管和座圈的復(fù)合鏜鉸技術(shù)，缸體、缸蓋接合面的高速切削技術(shù)，缸體缸孔粗精鏜技術(shù)，出砂孔粗精鏜技術(shù)，不僅提高了產(chǎn)品的表面質(zhì)量，加工效率甚至可以提高50%以上（CBN刀片切削線速度可達(dá)780m/min），給生產(chǎn)企業(yè)帶來了巨大的經(jīng)濟(jì)效益。
然而，從瓦爾特的角度來看，刀具本身的先進(jìn)性固然重要，但對(duì)于用戶來講更為重要的是，這款刀具是否能給他們帶來足夠的經(jīng)濟(jì)效益和可持續(xù)發(fā)展的空間。對(duì)于如何幫助客戶提升效率，刑勝華表示，在為客戶提供非標(biāo)刀具時(shí)，首先要對(duì)客戶有充分的了解。其次，對(duì)先進(jìn)技術(shù)的運(yùn)用，一定要建立在客戶現(xiàn)有的基礎(chǔ)上，將其現(xiàn)有價(jià)值最大化，先進(jìn)的不一定就是適用的。“在與瓦爾特的合作中，我們能感受到他們對(duì)用戶溝通的重視，重視用戶潛在的真正需要，并努力成為用戶解決金屬加工問題的系統(tǒng)性的合作伙伴，而不是一個(gè)簡單的產(chǎn)品銷售商。”郭萬山先生說道。
“瓦爾特會(huì)根據(jù)我們實(shí)際加工的零件材質(zhì)、表面質(zhì)量要求及加工余量、機(jī)床和夾具狀態(tài)，本著高效、低成本的原則，幫助我們選用合適的刀片類型及切削參數(shù)。在瑞慶公司的實(shí)際生產(chǎn)中使用的瓦爾特非標(biāo)鏜刀種類非常多，這不僅反映了瓦爾特刀具種類的豐富，同時(shí)也充分印證了其在非標(biāo)刀具研發(fā)方面的強(qiáng)勁實(shí)力。瓦爾特的刀具產(chǎn)品性價(jià)比非常高，加工情況穩(wěn)定，在生產(chǎn)過程中當(dāng)攻關(guān)項(xiàng)目及加工過程中出現(xiàn)刀具問題時(shí)，瓦爾特的服務(wù)團(tuán)隊(duì)能夠給予我們快速及時(shí)的技術(shù)支持和解決方案。”郭萬山先生如是說。
發(fā)動(dòng)機(jī)是奇瑞汽車引以為傲的核心技術(shù)。為了保持瑞慶公司小排量發(fā)動(dòng)機(jī)的領(lǐng)先優(yōu)勢，瑞慶公司已經(jīng)啟動(dòng)二期項(xiàng)目，對(duì)現(xiàn)有產(chǎn)品進(jìn)行升級(jí)換代，并根據(jù)市場需求投入新型發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)品。瓦爾特多年來的不懈努力，得到了用戶的充分肯定。郭萬山先生說：“基于之前的友好合作，未來瑞慶公司還將不斷深化與包括瓦爾特在內(nèi)的國內(nèi)外先進(jìn)刀具供應(yīng)商的合作關(guān)系。”
