山特维克可乐满CoroMill690是一款专用于钛合金加工的具有高压冷却能力的长刃立铣刀。其径向切削刃由许多刀片组成,而每个刀片都有相应的冷却液喷嘴为其提供高压喷射。在无需使用铣刀的整个轴向深度的情况下,可以使用塞子代替喷嘴,这样可以避免不必要的空喷射而损失冷却压力。
在19世纪80~90年代,山特维克可乐满开发了第一代的高压冷却系统Jetbreak。研究表明,对于在可加工性和切屑控制方面要求苛刻的加工材料来说,高达100~1000bar(1bar=105Pa)的超高压力、方向精确的冷却液射流已经成为切削刀具的一部分。冷却液喷射流在切屑和切削刃之间形成一个液压楔,随着加工区域温度的降低,切屑和切削刃的接触长度缩短。另外一个有趣的效果是冷却液喷射流会影响切屑的卷曲,从而改善了切屑控制,某些情况下还会导致断屑。
通过非标刀具的应用,Jetbreak系统已成为加工性差或断屑困难材料的理想解决方案。冷却液压力的分布以及喷嘴的尺寸会对加工效果产生很大的影响。通过调整射流参数,可获得不同的卷屑效果,甚至做到改善切屑的长度。Jetbreak系统的实际应用比较有限,主要用以解决石油、航空航天和滚动轴承行业中遇到的问题,采用Jetbreak系统需要配备专用的非标刀柄,且该技术主要应用于立式车床。
CoroTurnHP能够产生平行且精确的冷却液喷射,在刀片和切屑之间产生液压楔,影响切屑的形成和流向并降低切削区域的温度。靠近切削刃安装的喷嘴准确地喷射出高速冷却液射流,迫使切屑离开刀片表面,冷却并断裂,利于排屑。标准的喷嘴尺寸为1mm,也有0.6~1.2mm尺寸,可供特定的优化应用。
即使冷却液压力低至10bar,对钢、不锈钢、铝合金、钛合金和高温合金等材料进行精加工时采用HPC技术仍可获得相当的益处。除了由更好的切屑控制带来的更高的加工安全性之外,HPC还能明显延长刀具寿命(高达50%)。采用更高切削速度则可以显著节约生产成本。与其他任何因素相比,切削速度对切削温度和刀具磨损的影响更大。加工钛合金时如果超出合理加工区域,加快切削速度会导致刀具寿命急剧缩短,但是以类似的方式增加进给量,这种情况就会有所改善。因此,通过改变进给量以改善金属去除率成为更具吸引力.