低温加工案例

低温加工，或通过安装在加工中心的夹套管提供的液氮对专门设计的切削工具进行过冷，在加速传统难以加工的合金(如钛基合金)的加工方面已经取得了有充分证据证明的成功。因此，很多活动都发生在航空航天领域。但是你可以和专利持有者谈谈5 me.com)，很快就可以清楚地看到，真正的机会空间在汽车行业。

“我们发现，当你将一些材料冷却时，主要是六角晶格材料，如钛、钴、不锈钢和合金钢，它们会变得越来越坚硬，难以加工，”5ME首席低温工程师乔治·乔治欧(George Georgiou)说。“因此，我们的低温加工专利专注于刀具的内部冷却，无论是可转位铣刀还是圆形硬质合金刀具，并反向排气使低温冷却远离材料，尽可能减少对材料的影响。”

低温加工也集中在机床上。华伦科技中心展示了4台低温机器，包括大隈美国公司的MU-5000VL 5轴加工中心。okuma.com）.要使用该工艺，必须将液氮(LN2)储存在机器旁边的一个小罐中(杜瓦瓶)或中央存储位置，以便为每台机器设置单独的液滴。由于系统是自增压的，不需要泵和其他耗电设备。

真空夹套绝缘线路将LN2从机器源系统输送到主轴、冲压件或转塔，这取决于机器类型。LN2进料系统对于密封环境热量和为其使用点提供凉爽的-321°F液体至关重要。相反，它还可以保护关键的机器部件免受LN2上极端低温的影响。

专利的5ME次冷却器将压力产生的热量从系统中取出，使LN2回流至-321°F，并将双相液体和气体冷凝回100%液体。5ME认为过冷对防止下游热泄漏和压力下降形成氮气至关重要。它为流量控制阀提供精确的液体计量，并确保液氮被输送到尖端，在那里最佳的热提取和极端的性能提高。

此外，这是一个基于可编程数控控制的系统，允许操作人员在自动控制中编程，信号给饲料系统多少流量是适当的，或允许自动覆盖紧急关闭或溢出系统。

现有设备的工程
5ME补充说，它的低温加工系统可以很容易地改装到几乎任何OEM主轴、转塔或冲压件上。真空绝缘管在主轴内旋转，允许在高扭矩或高速应用。工具也可在HSK或ANSI接口为四轴和五轴加工中心。夹套管通过主轴、转塔或冲压件传递冷冻剂，而不影响功能部件的温度。在超过三年的连续测试中，该公司报告没有热循环问题，对主轴轴承没有影响，并且密封寿命长。

对于钛基材料，5ME的切削速度和刀具寿命是传统浸液铣削的两倍。在压缩石墨铁(CGI)中，它已被广泛应用于块和头，其结果甚至更好——在同等工具寿命的情况下，切削速度提高了5倍——使更多的零件更快。

低温加工还提供了宝贵的辅助优势。从电池或车间消除洪水冷却剂可以消除许多额外的成本，使工厂更安全、更健康。虽然这些机器配备了冗余的传感器和密封装置，但任何逸出的液氮都会蒸发到大气中。

但是效率的提高来自于研究低温加工的核心。5ME对粗铣CGI的部分测试显示，铣削速度为500米/分钟，刀具的刮水部分几乎没有可测量的磨损。制造商可能会从五台机器增加到两台，这意味着对高容量程序的产能将大幅增加。在不锈钢合金方面，该公司报告称，传统加工每40小时，低温加工可增加10.8小时。