团队协作，硬车加工闪耀光芒

如今，在汽车行业，每一百分之一秒和每一微米都比以往任何时候都更加重要。零部件制造中的精度、效率和过程可靠性不仅是质量标准，也是决定性的竞争因素。在这个传统加工解决方案已接近极限的环境中，需要那些愿意质疑现状并勇于创新的合作伙伴。

采埃孚（ZF Friedrichshafen）和山特维克可乐满（Sandvik Coromant）正是这样的合作伙伴。在采埃孚位于巴伐利亚州蒂尔瑙的工厂，经过一个深入的开发项目，诞生了一种在技术和经济上都树立了新标准的硬车加工方法。更重要的是：这种最初作为定制客户解决方案实现的工艺方法，后来可以进一步发展成为标准工艺。

从左至右：采埃孚工艺规划师Bernd Pieringer、项目经理Martin Ratzinger，山特维克可乐满客户经理Thomas Hutsteiner

项目的核心是一个高负荷的驱动锥齿轮。随着尺寸精度要求的不断提高，传统的精加工工艺——使用两把独立刀具（一把用于端面，一把用于直径加工）——由于需要多次换刀和刀具更换，显得越来越低效。采埃孚项目负责人Martin Ratzinger说：“我们的目标不是优化细节，我们想要实现一次技术飞跃。”

从概念到量产解决方案

最终，将这一愿景变为现实的关键想法来自山特维克可乐满的客户经理Thomas Hutsteiner。他建议开发一种刀具，可以在一个工作循环中加工所有相关特征，采埃孚采纳了这一建议。Ratzinger回忆道：“我们知道，如果成功，这将意义重大。”

从第一张草图到完全集成到量产中，只花了几个月的时间。山特维克可乐满参与了所有步骤：从概念、刀具设计到工艺集成。作为新解决方案的核心，最终形成了一种精密刀具，它可以在一个加工步骤中，无需换刀和二次装夹，同时加工端面和纵向面。

这项新技术同时解决了多项挑战：一方面，公差和表面质量要求得以保持在高水平甚至得到改善，另一方面，整个流程被大大简化。刀具更换、中间清洁或校正干预都得以免除。装调时间显著减少，潜在的错误来源也随之减少。Hutsteiner解释说：“该零件具有严格的公差和复杂的几何形状，但使用新刀具，我们可以可靠地覆盖所有加工区域。如今，该过程不仅更快，而且明显更稳健。”

流程简化

另一个巨大优势在于，以往必须进行磨削的部件，如今能够通过车削完成。磨削比例的降低不仅带来了成本节约，还在生产规划中创造了技术自由度，并为未来的制造策略开辟了新的前景。

所开发解决方案的基础是山特维克可乐满的CoroTurn TR Hard PrimeTurning技术。这项技术允许仅用一把刀具进行纵向和端面加工，该刀具既能“远离卡盘”切削，也能“朝向卡盘”切削。

与常规工艺相比，CoroTurn TR Hard PrimeTurning显著提高了切削性能，可实现更高的切削速度和进给量，并且由于主偏角较小，能产生平坦、宽厚的切屑。这使得切屑形成更可控，热量分布也更均匀。在实践中，这意味着更长的刀具寿命、更低的刀具消耗以及工件更低的热负荷。

由于刀具可以在多个方向上使用，磨损分布在多个切削刃上。这节省了材料并大大减少了换刀时间。

可转位刀片的几何形状设计使得即使在最高63 HRC的硬度下也能获得出色的表面质量。据山特维克可乐满称，坚固的刀片座结构确保了最大的过程安全性。该系统还得到了集成高压冷却喷嘴的支持，这些喷嘴可以精确高效地冷却切削点——这对刀具寿命和尺寸精度是另一个加分项。

快速、简洁且可持续

新解决方案于2023年成功集成到现有的驱动锥齿轮生产中，仅需最小的调整工作。机床保持不变，集成过程几乎是即插即用的。在技术引入的同时，Ratzinger开发了一个参数设置程序。这使得操作员能够简单、安全地设置直径、长度以及后续加工。效果是减少了熟悉时间、减少了操作错误并提高了过程稳定性。

如今，采埃孚蒂尔瑙工厂的所有程序员都已熟练使用新工艺。CoroTurn TR Hard PrimeTurning已成为批量生产不可或缺的一部分。基于积极的经验，该工艺现已在其中国杭州的姊妹工厂引入——由同一个项目团队参与实施。

该项目不仅在技术上设立了新标准，也从根本上改变了汽车供应商和刀具制造商之间的合作关系。双方共同开发、测试和优化——其成果远不止于单一应用。Ratzinger强调：“如果能相互信赖，就能创造出不仅高效而且面向未来的解决方案。无论如何，与山特维克可乐满的紧密合作对我们来说是决定性的成功因素。”

山特维克可乐满也得出了明确的结论。区域销售经理Roland Sonnleitner总结道：“对我们来说，这个项目是现代工业伙伴关系如何运作的一个范例。我们不仅提供了刀具，而且是与客户共同开发了一套完整的解决方案——不仅为客户，更是与客户一起。”

引入CoroTurn TR Hard PrimeTurning不仅仅意味着一个成功开发项目的结束。山特维克可乐满将其视为采埃孚进一步优化的起点，例如，它已经带来了新的应用，特别是在电动出行领域。

由于加工零件质量和尺寸精度非常好，采埃孚计划未来将更多部件从磨削转为车削。这种从更复杂的磨削转向车削的转变不仅提高了效率，也使该汽车供应商在市场上获得了技术领先优势。这一优势将通过战略合作进一步扩大——特别是通过与一个强调创新不仅是一个产品，更是一种态度的伙伴持续合作。

来源：荣格-《国际金属加工商情》

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