“在加工难加工资料时，二氧化碳是一种特别看好的替代冷却液。”瓦尔特的业务应用开发总监也持同样态度，并提供了一些很好的理由。“在开发二氧化碳低温冷却过程中，我们实验各种资料、在实践消费条件下停止了大量实验。我们的研讨发现不只证明了二氧化碳冷却对通用工艺的适合性，而且还发现金属去除率增加高达70％，但刀具磨损率没有任何增加。 假如金属去除率坚持恒定，则刀具寿命便可延长。”
这是瓦尔特的专家们与多家机床制造厂和研讨院【例如茨维考西撒克逊应用科学大学（WHZ）消费技术研讨所（IfP、德国亚琛工业大学、Fraunhofer IPT and WZL和德国开姆尼茨工业大学Fraunhofer IWU】共同研讨后得出结论。例如，在铣削含镍高合金钢时，涡轮机叶片和涡轮机外壳制造厂在加工这些资料时，刀具运用寿命可延长70％。汽车行业涡轮增压器资料以及航空业不锈钢铸造和钛合金的加工，也证明了能到达同样的消费效率。
铝化钛 —— 一种轻质耐腐蚀但难加工的资料
在加工航空工业用TiAl6V4制成的钛合金构件时，运用二氧化碳冷却最理想。瓦尔特专家曾经证明，刀具运用寿命延长35％，而金属去除率增加50％。
特别是，伽马铝化钛等资料越来越多地用于涡轮机叶片制造业和航空工业。缘由很简单：钛合金与铝合金的金属间化合物比以前常用的镍基合金轻得多，前者密度为3.8 g/cm3，后者密度为8.5 g/cm3。但是，铝化钛还能接受发起机的高温，耐蠕变能量强。
毫无疑问，发起机的重量对航空器或宇宙飞船至关重要。一方面，向心力随重量的增加而成二次方增加，也即是说，假如重量减半，则向心力仅有其起始值的四分之一；另一方面，航空器的重量越轻，燃料耗费越少，飞得越好，越环保。
美中缺乏的是，铝化钛资料极端难加工。在加工铝化钛资料时，刀具磨损特别快，刀具运用寿命只要几分钟。高温缓解了加工问题，由于资料在略高于750℃的温度时开端软化，使得资料加工略微容易一点。但是，正是这种效果，招致刀具接受的应力较大，从而缩短了刀具运用寿命。处理计划是，尽可能直接地冷却切削刃。
二氧化碳“前程似锦”
这就是瓦尔特不断以为用二氧化碳冷却是今后的开展趋向的另一个缘由。“我们如今曾经开发出了新一代切削刀具资料：Walter Tiger·tec® Gold – 一种基于氮化钛铝的崭新技术平台 （TiAlN）。今后用这种平台可加工崭新的涂层基体组合体。Tiger·tec® Gold备受欢送的局部缘由是由于它的热硬度极高，最合适快速铣削难加工资料。这还能减少可转位刀片上构成的发纹状裂纹，这种裂纹主要是在断裂切口和热应力变化（即短时热冲击）时容易发作。因而，Tiger·tec® Gold是一种理想的低温冷却用切削刀具资料。
在加工牢靠性方面，最关键的是在所需温度下，切削刃的冷却液应尽可能准确。因而，瓦尔特与斯达拉格（Starrag）等技术协作同伴通力协作，研发出了双通道供液系统——经过机床、主轴、刀柄和刀具，流向切削刃。其中一个通道保送二氧化碳，另一个通道流光滑剂、紧缩空气或乳化液，这些介质直接流向切削刃，没有压力降，而且能坚持在室温。在二氧化碳成液态时，喷嘴处的温度可首先冷却到最低——78.5°C（理论值），在到达此温度时，二氧化碳开端收缩。与外冷系统不同的是，这种办法仅冷却工件，因而相对来说，易于加工。采用单独的冷却液供给系统，还可保证极为高效的光滑效果。
瓦尔特有一套Rother Technologie的“Aerosol Master 4000cryolub”系统，这套系统特地用于供给二氧化碳和冷却光滑液，其中采用了罗瑟（Rother）研发的气溶胶干式光滑技术（ATS）及低温冷却技术。依据请求，它可用于按请求调整液态二氧化碳或气溶胶的供给量，即供给量可依据零部件和资料调整。Thomas Schaarschmidt说：“控制冷却液供给量，可非常精细地控制冷却水平。”但是，我们还研发了单通道的加工处理计划。因而，我们在我司（美国）沃基肖技术中心（Technology Center in Waukesha）改造了一座加工中心。
久经证明的低温加工刀具
迄今为止，为了满足低温加工战略请求，瓦尔特为客户提供了大量特地处理计划刀具。瓦尔特的客户可订购一切经久耐用且带有刀片的工具系统，例如运用二氧化碳冷却的Walter BLAXX铣刀。“这还是一种半规范件，但是，我们正在加大研发力度，使之规范化。”采用双冷却液通道，单独供给二氧化碳和MQL的刀具处理计划，在整体硬质合金铣削范畴还是一种新技术。我们正在与海默（Haimer）协作开发必应的刀具接柄。
图文说明：瓦尔特公司业务应用开发总监Thomas Schaarschmidt说“在加工难加工材料时，二氧化碳是一种特别看好的替代冷却液。
Thomas Schaarschmidt表示，除了高效牢靠的冷却光滑系统外，正确的加工战略也很重要。“我们过去几年在此范畴积聚了丰厚的经历，例如，长切口比断裂切口有效得多，因而加工战略应当尽可能采用连续长切口。”
Thomas Schaarschmidt同时强调，双通道供液系统创新不存在任何问题，但是机床所运用的主轴和/或旋转直刀允许采用这种工艺。“在可转位刀片范畴，我们目前采用的辅助通道直径可达63毫米，整体硬质合金范畴采用的最大直径为25毫米。”
"We are ready"
“我们准备好了”
为批量消费和本钱效益做好准备：二氧化碳冷却
machine + tool：Schaarschmidt先生，关于低温加工的切削刀具资料开发，瓦尔特的当前停顿如何？
Thomas Schaarschmidt：我们和汽车、能源和航空工业范畴的知名厂商一同停止了大量的测试，这些测试均取得了相似的良好结果。依据测试结果，我们能够精确地通知那些希望采用二氧化碳冷却的客户哪些切削刀具资料是最理想的，以及最佳的加工战略是什么。简而言之：在我们看来，这一技术曾经准备好初次用于大范围消费中。
低温加工目前依然面临的主要应战是什么？
首先是要找到一个愿意和我们以及其他协作同伴一同在他们的消费加工工艺中采用这一技术的技术协作同伴。第二个应战与第一关相关，就是到目前为止还缺乏平安标准。目前还没有相关的行动倡议来阐明采用二氧化碳冷却的机床操作中需求采取哪些平安措施。在一年的时间里，我们曾经胜利地处理了与此相关的问题。茨维考应用科技大学的研讨和转移中心和其他刀具制造商和系统协作同伴一同成立了一个工作组来研讨运用二氧化碳作为冷却介质的平安课题。经过在斯图加特国际金属加工展览会上的活动，我们发布了采用二氧化碳冷却的机床平安操作倡议。关于采用二氧化碳冷却的机床的必要平安措施，这一38页的文件包含了一切必要的法律框架条件和解释。
你们能否与冷却光滑剂制造商停止技术协作开发？都有哪些公司？从中取得了怎样的协同效应？
我们同属于一个工作组，该工作组有着大量高素质的协作同伴，其中也有一家冷却光滑剂制造商。谐和效应表如今：我们曾经运用并测试新的冷却光滑剂– 从而肯定在特定的条件下这些光滑剂能否比紧缩空气、MQL以至是二氧化碳愈加合适。最终，我们的目的是为客户提供最佳的处理计划。
在您看来，何时业内才会普遍采用二氧化碳作为冷却介质？目前的需求怎样？到目前为止，瓦尔特客户在哪些应用中不断运用这些刀具？
航空工业和其他范畴对此都十分感兴味。我们收到了很多查询，希望理解二氧化碳冷却在特定的条件下能取得怎样的利润。我们曾经和各种行业的最终客户一同执行了大量的项目，证明了运用二氧化碳作为冷却剂的节约潜力。目前在大学中正至少停止着三个项目，最终客户和我们一同在这些项目中对二氧化碳冷却的潜力停止测试。此外一些机床制造商的项目也提出了相似的问题。二氧化碳在多大水平上可以作为冷却介质取决于在批量消费中的适用性。我们必需和最终客户一同在接下来的步骤中对此停止测试。因而，下一个问题应当是“何时”。
除了为已测试和实验的规范刀具装备低温冷却选件外，还有什么开发办法？
我们晓得刀具的设计应当是怎样的，以及如何构建接口和加工战略。简而言之，我们曾经具有了立刻开端刀具和装配零件批量消费所需的全部学问和技术。当然，我们也对合理的进一步开发持开放态度。就目前来说，我能够充溢信念地说：在刀具这方面，我们曾经准备好了。在给定的应用案例中，二氧化碳冷却的表现良好，而且在经济上也可行，不过还有待在批量消费中的测试。在进一步的开发中，一个重要的动身点就是将刀柄中的冷却液传输与机床中的旋转给进之间的接口规范化。
图文说明：采用低温冷却的涡轮叶片加工所有的Walter F2334R仿形铣其它通道直径和方位需要全部重新设计。
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