从圣诞树铣刀和PCD螺旋钻头，看WALTER在航空刀具的创新实践

科技 2025-01-06 18:28 北京

《刀具界》以推广先进的金属切削技术为己任

把舵定向

行业格局与航空刀具刚需

12月11-12日，在北京召开的中央经济工作会议强调要“以科技创新引领新质生产力发展，建设现代化产业体系”，高屋建瓴地明确了以科技创新驱动新质生产力发展的战略导向，同时也为制造业全方位、深层次、高质量发展锚定航向。

航空航天产业，作为现代制造业“金字塔顶尖的明珠之一”，无疑是这一宏伟蓝图的重要组成部分。有资料显示，航空航天对切削刀具的需求量仅次于汽车行业。

汽车、航空航天及其他领域对切削刀具的需求

（数据来源：《第四届切削刀具用户调查分析报告》，草根调研）

也就是说，在航空航天零部件制造过程中，刀具是不可或缺的工具，直接影响着航空航天产品的质量、精度和效率。

如何加工出高性能刀具？

如何保证刀具质量且兼顾生产效率？

剖析难点

航空航天刀具的严苛标准

1.材料特性与刀具性能挑战：航空航天零部件常采用钛合金、高温合金及复合材料等难加工材料，这些材料具有高硬度、高耐磨性和耐高温特性，对刀具的高温稳定性和耐热性需求较高。

2.加工技术与刀具精度诉求：航空航天产品具有高精度加工、复杂曲面加工和高速切削等特点，对刀具刚性和加工精度提出了更高要求。

3.刀具品类与工艺创新刚需：加工航空航天产品会用到硬质合金刀具、PCD/PCBN刀具和其他特殊刀具（如陶瓷刀具，满足特定工艺）等。这就要求刀具企业不断创新优化刀具设计和加工工艺。

4.国产化进程与磨床新机遇：有资料显示，随着国内刀具企业不断进步以及国产刀具产品体系日益完善，航空航天典型关键零部件的配套刀具，国产化率在逐步提升。

基于上述高性能刀具的市场需求和国产化发展前景，更引发了航空航天领域对磨床设备的强劲需求。

WALTER工具磨床在刀具加工方面具备很多优势，今天我们就结合圣诞树铣刀和PCD螺旋钻头的加工，来了解一下WALTER工具磨床在航空航天刀具加工中的应用。

攻坚突破

WALTER磨床在航空刀具加工的创新实践

圣诞树铣刀加工攻坚

圣诞树铣刀，也被称为汽轮机叶根铣刀或波形刃槽铣刀。主要应用于汽轮机叶根槽加工的高效工具。因外形酷似圣诞树，业内多称它为“圣诞树铣刀”。

1.加工难点：

从外形不难看出，圣诞树铣刀刀刃形状复杂，多呈现为多齿、螺旋状且带有复杂的几何轮廓，加之其加工精度高、表面质量和工艺稳定性要求高等需求，给磨削加工带来了不小的挑战。

2.WALTER解决方案：

为满足该刀具的高性能使用需求，WALTER采用HELITRONIC VISION 400 L磨床进行加工。

这款历经21载技术沉淀与创新迭代的磨床典范，融合直线直驱技术，加工速度快、功率输出大。

在直径3mm-315mm、长度最大420mm、最大重量不超过50kg的高速钢、硬质合金、金属陶瓷和陶瓷等刀具领域，为生产或修磨旋转对称刀具，提供了量身定制的解决方案。其出色的减震性能和高效高精度特性，搭载自动上料系统和砂轮库选项，大幅提升加工效率与自动化水准，为圣诞树铣刀的高效高精度加工提供了有力保障。

3.试磨案例：

圣诞树精铣刀试磨加工，校准砂轮及优化工艺后，可以首次调试即可保证节距公差在±0.005以内，结合WALTER HELICHECK测量机FTC轮廓自动修整功能后，可以在轮廓自动修正1~2次后保证全轮廓精度在±0.005以内。

圣诞树铣刀-为客户加工的试磨件

PCD螺旋钻头加工突破

PCD（聚晶金刚石）螺旋钻头主要应用于碳纤维复合材料的机翼、机身等结构件，铝合金材料的机翼大梁、机身框架等结构件和零部件，以及钛合金材料的航空发动机高温部件和飞机起落架部件等。

1.加工难点：

PCD刀具有一个普遍特点就是材料非常硬，这对刀具加工工艺及加工效率提出了极高要求，普通的振荡磨削工艺无法满足螺旋槽及钻尖的复杂结构加工需求，需引入磨削和电解二合一的加工技术，以满足不同工况的加工需求。

2.WALTER解决方案：

针对以上加工难点，WALTER磨削和电解二合一磨床HELITRONIC VISION DIAMOND 400 L，凭借将磨削与电解加工工艺无缝融合于一体的创新架构，使加工过程一气呵成，极大地提升了生产灵活性和效率。

HELITRONIC VISION DIAMOND 400 L能够对最小直径从0.4mm起的回转类PCD/PCBN刀具，实现精准加工。这也为PCD螺旋钻头的精度与品质提供技术支撑，为航空航天高性能产品加工奠定基础。

3.试磨案例：

WALTER精心打造的PCD螺旋钻头能够达到良好的刃口质量要求，同时能兼顾高效率、高稳定性的应用需求，目前国内测试最小能加工至Φ0.4mm的PCD螺旋钻头（如下图）。

从圣诞树铣刀到PCD螺旋钻头的精准突破，WALTER高效高精度磨床为航空航天产业的发展注入澎湃动力。未来，WALTER将继续聚焦航空航天制造前沿需求，持续精研技术、优化工艺、升级产品，携手合作伙伴为航空航天宏伟蓝图增添高效高精度的关键一笔。

刀具界-锐不可挡三人行

-相约3人共话-刀具界

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刀具界

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