1. 原始創(chuàng)新
所謂原始創(chuàng)新,應(yīng)該是創(chuàng)新者在原理上取得很大的突破,SK2刀片做出了前無(wú)古人的新的技術(shù)。
例如2011年底藍(lán)幟金工(LMT)有一個(gè)叫速切王的滾刀,它的材料既不是傳統(tǒng)的高速鋼,也不是目前也已廣泛使用的硬質(zhì)合金,是突破了對(duì)刀具材料的一些固有的概念而推出的一種新的刀具材料。它既繼承了原先高速鋼滾刀在制造工藝上的種種好處,而切削速度又比高速鋼滾刀有顯著提高。
又如2007年斯特拉姆(ATI Stellram)推出的剛骨·藍(lán)鉆是一種芯部高韌性外部高耐磨性的復(fù)合材料的整體硬質(zhì)合金鉆頭,這一創(chuàng)新解決了鉆頭外緣要求高速度而芯部要求高韌性的難題。對(duì)于可轉(zhuǎn)位鉆頭,可以在內(nèi)外兩個(gè)刀片兩種不同材質(zhì),較小直徑鉆孔則原先一直是個(gè)難題。盡管這種特制材料的鉆頭價(jià)格不低,但根據(jù)資料,它依然能使每個(gè)孔的加工成本能降低到原來(lái)的一半。
上世紀(jì)80年代,肯納金屬(Kennametal)在硬質(zhì)合金刀片制造上采用了鈷加強(qiáng)技術(shù)(又稱(chēng)為富鈷層技術(shù),圖4)將刀片材料中的鈷元素向刀片表面集結(jié),使得刀片表面的鈷元素含量較為刀片內(nèi)部高一些,這種刀片表面的耐沖擊性能就特別高,刀具的壽命得到了提升。
2. 結(jié)構(gòu)創(chuàng)新
這類(lèi)創(chuàng)新的原理是原先已經(jīng)知曉,但之前從未在這類(lèi)產(chǎn)品上做過(guò)商業(yè)應(yīng)用?;蛘呤菍?duì)原始創(chuàng)新所進(jìn)行的改進(jìn)。這一類(lèi)才典型如肯納金屬的KM4X是在其早期的KM上增加了兩個(gè)夾緊鋼球,使得夾持力更大也更均勻。
前幾年山特維克可樂(lè)滿(mǎn)(Sandvik Coromant)和山高刀具(Seco Tools)等推出的高壓內(nèi)冷卻車(chē)刀也是這種創(chuàng)新。其實(shí),加工如同鈦合金之類(lèi)的高溫合金時(shí)使用高壓內(nèi)冷卻技術(shù)并非這幾年才有,我國(guó)也有一些大學(xué)和用戶(hù)自己研究使用高壓內(nèi)冷卻技術(shù)取得不錯(cuò)的效果。但這些技術(shù)往往都是各企業(yè)的自用技術(shù),沒(méi)有進(jìn)行過(guò)規(guī)?;纳虡I(yè)推廣。前些年山特維克可樂(lè)滿(mǎn)和山高刀具先后各自推出了高壓內(nèi)冷卻的車(chē)刀,據(jù)稱(chēng)在加工高溫合金方面有非常不錯(cuò)的表現(xiàn)。
更典型的例子恐怕可以說(shuō)是伊斯卡(Iscar)的風(fēng)火輪銑刀。伊斯卡的風(fēng)火輪銑刀刀片實(shí)際上就是用了分屑槽的理論,而分屑槽理論 是很早就被寫(xiě)入各種各樣金屬切削理論的技術(shù)。只是在伊斯卡的風(fēng)火輪之前,我們沒(méi)有誰(shuí)把這項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用到可轉(zhuǎn)位刀片的設(shè)計(jì)上。
3. 應(yīng)用創(chuàng)新
應(yīng)用創(chuàng)新是指用原有的技術(shù)應(yīng)用到一個(gè)新的領(lǐng)域,或者是將原來(lái)從未組合過(guò)的技術(shù)組
合到了一起。例如,泰珂洛(Tungaloy)在去年推出了雙面刀片的淺孔鉆,是將原來(lái)只在車(chē)刀上普遍使用,這幾年又開(kāi)始在銑刀上較多使用的可轉(zhuǎn)位雙面刀片,創(chuàng)造性地用到了淺孔鉆上。又比如,在可轉(zhuǎn)位銑刀上使用修光刃技術(shù)是很多年以前的事了,但車(chē)刀片上使用修光刃是大約在十年以前開(kāi)始推出的。這種被稱(chēng)為“Wiper"技術(shù)的車(chē)刀片修光刃技術(shù)是將銑刀片的修光刃移植到了車(chē)刀片上,使得使用這種技術(shù)的車(chē)刀片或者是在保持相似表面質(zhì)量時(shí)能成倍提高加工效率,或是在保持原有加工效率時(shí)很好地改善表面質(zhì)量。
我們行業(yè)有一種說(shuō)法叫做“仿創(chuàng)結(jié)合“,這也許是我們?cè)S多國(guó)內(nèi)企業(yè)創(chuàng)新的起點(diǎn)。但我們的創(chuàng)新應(yīng)該不能從簡(jiǎn)單地模仿開(kāi)始。我們可以也應(yīng)該學(xué)習(xí)國(guó)外同行的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn),學(xué)習(xí)研究外企的產(chǎn)品對(duì)于我們的起步也很必要。但我們必須弄懂那些國(guó)外同行刀具的原理,分析并理解那些設(shè)計(jì)的出發(fā)點(diǎn),分析該設(shè)計(jì)對(duì)使用者和制造者分別有哪些的益處,適合的場(chǎng)合是什么,我們的目標(biāo)用戶(hù)與國(guó)外的用戶(hù)在各種使用條件和習(xí)慣上有怎樣的差異,而我們又應(yīng)該根據(jù)自身的制造資源來(lái)怎樣調(diào)整刀具材料、刀具結(jié)構(gòu),從而使我們?cè)O(shè)計(jì)的刀具既滿(mǎn)足目標(biāo)客戶(hù)的需求,又是我們的生產(chǎn)資源所能穩(wěn)定達(dá)到的。這樣的產(chǎn)品才是我們的客戶(hù)所需要的產(chǎn)品,才是融入了我們的知識(shí)與智慧,具有我們自己創(chuàng)新點(diǎn)的刀具產(chǎn)品。