百年企业德国耐铿刀具（Neuenkamp）——掌握着最高水平的金属纵切科技
自 1925 年以来，我们一直在为钢铁和有色金属加工行业生产用于分切和修边系统的高精度刀具。德国耐铿的纵剪分条刀具精度可达+/- 0.001 mm。某些特殊行业，精度更高达 +/- 0.0005 mm。依靠最先进的制造技术，我们能够以绝对的精度将最复杂的客户要求付诸实践。作为迪能（DIENES）集团的一员，耐铿刀具一直站在全球纵切技术的前沿。为了更好地服务全球客户，耐铿刀具在三十多个国家设有服务机构。本文将从刀具选材、精度以及使用规范等方面介绍德国耐铿刀具。
1. 材质选择
1.1 圆盘刀的材质
剪切不同的材质、不同的厚度圆盘刀需要选择不同的材质，为了达到最理想的剪切效果，客户应告知详尽的剪切工况。通常来说，剪切较厚的板材，刀片需要选择韧性足够好的材质，避免使用过程中出现崩口问题；剪切薄板，刀片更倾向于选择耐磨性能较好的材质，从而提高使用寿命。
表1为德国耐铿刀具材质推荐表（MN为德国耐铿刀具厂材质编号）
表1 德国耐铿刀具材质推荐表
通过表1可以比较直观地了解到剪切不同板材时分条圆刀所推荐的材质。但在现实作业过程中，很多分条单位存在不同板材混剪的情况，这无疑给刀片材质的选择带来了不小的难题。为了最大限度地发挥刀片性能，我们应尽量做到专刀专用。从图1我们可以看出，不同材质的耐磨性和韧性都是不同的，某种材质耐磨度越高，其韧性相对越差。如上文所述，薄材需要耐磨度好的刀片而较厚的板材则需要刀片的韧性足够好。这就导致混剪时，我们不得不选择韧性足够的刀具，以此来避免刀具崩口的问题。这样的选择在剪切较软或较薄的材料时，刀片就显得锋利度不够，需要频繁磨刀，使用寿命自然就短。
图1 德国耐铿刀具刀具部分材质性能对比图
1.2 退料环的材质
金属板带纵切时我们通常需要用到退料环，有的厂家会使用木压条代替。关于退料环和木压条的区别以及利弊这里我们就不再累述，可以参考我公司其它分享文章。退料环分为复合式退料环以及松式退料环。松式退料环无法很好的解决修磨问题，使用时间长了精度还会大幅下降，我们推荐使用复合式退料环。图2和图3分别为复合式退料环和松式退料环。复合式退料环内部采用合金工具钢或者不锈钢制作。钢环外，通过可靠的复合工艺，附上专用物料（聚氨酯或其它，参考表2），保证防油而耐磨。
图2 复合式退料环
图3 松式退料环
表2 德国耐铿退料环材质建议表
2. 精度选择
2.1 平行度和平面度
平行度和平面度可以说是精密分条圆刀、复合式退料环以及间隔环最重要的精度指标，只有确保这两个指标无误才能保证上下轴刀片间的间隙恒定，从而实现完美的切边效果。平行度更是重中之重，厚度低于3mm的薄间隔环很难保证较高的平面度，但只要其平行度好，就可以在液压螺母的强大推力下恢复到较好的平面度。表3为德国耐铿刀具的精度标准，在某些特殊行业，我们还可以提供“特高精度”公差标准的工具，详见表4.
表3 德国耐铿刀具的精度标准
表4 德国耐铿刀具“特高精度”公差标准
2.2 厚度公差
分条圆刀、复合式退料环以及间隔环的厚度公差精度直接决定纵切系统的累计误差。对于厚度公差不好的刀具，只要其平行度和平面度较好，我们就可以通过测量标出其实际厚度尺寸，从而进行搭配使用以此来规避由于累计误差带来的刀片间隙不准确的问题。如果其平行度不好，就没有了利用价值，会造成刀片间隙不稳定。德国耐铿刀具的厚度公差可参考表3和表4.
2.3 表面光洁度
分条圆刀的表面光洁度一定程度上可以提高刀口的锋利度，延长刀片的使用寿命。如果光洁度不好，由刀片平面和外圆组成的刀口部分放大后就会有无数小缺口，影响纵切效果。尤其是剪切铝板带，这样的刀口会加速金属粉尘的产生，附着在靠近刀口的平面上。从而加速刀片钝化，也会给后续刀片的磨削带来其它问题。刀片表面光洁度也会因刀片的尺寸和应用不同有所区别，具体可参考表3和表4.
2.4 外径公差
同组刀片的外径应尽量保持一致，这样剪切的时候才能更好的控制上下圆刀的重叠量。根据分条圆刀的尺寸不同，对外径的要求也不尽相同。一般来说尺寸较大的圆刀，剪切的金属板带材相对较厚，要求自然没有那么严格。但对于一些高精密多条分切，外圆的偏差应控制在+/- 0.01 mm以内。特殊情况下，我们还需要将多片圆刀叠在一起使用，此时同组圆刀的外径应控制在0.003 mm以内，以免在带材表面留下刀背印。
2.5 内径公差
分条圆刀内径的大小会影响到纵切时上下轴圆刀片间重叠量的稳定性。内孔过小会给装卸带来麻烦甚至无法安装。内孔过大的刀片安装在刀轴上后会导致纵剪时上下刀间的重叠量忽大忽小，自然会给带材边部剪切质量带来负面影响。对于精密分条线，分条圆刀和退料环的内孔公差应选择H6和H7。这样既能方便安装也能最大限度保证使用效果。
3. 刀具使用规范
3.1 分条圆刀的修磨周期及修磨量
剪切板材的厚度和强度很大程度上决定了分条圆刀的修磨周期和修磨量。平时我们需要详细记录刀片单次修磨周期内的剪切吨位或公里数，这样可以掌握何时必须修磨刀片。如果无法掌握这个时间点，轻则带材边部质量下降、毛刺变大，严重时会导致刀片崩口。一旦产生较大的崩口势必会增加修磨量，缩短刀片使用寿命。图4为德国耐铿刀具厂分条圆刀外圆表面磨削图。
图4 德国耐铿刀具厂分条圆刀外圆表面磨削图
3.2 刀具精度再分类
对于条数较多，较薄材料的分切，我们需要对所有纵剪工具精度再分类。精密刀具的厚度公差通常为+/- 0.001 mm。通过再分类，我们可以将这0.002 mm的区间分类三类，分别标记“+”、“0”、“-”。在同一个剪切单元内利用“+”、“-”相抵的方式将每个剪切单元都保持最小误差，这样可以有效的降低累计误差，最大限度的保证上下刀片间隙的正确稳定。图5为德国耐铿厂生产的标有“+”、“0”、“-”的纵剪工具。
图5 德国耐铿厂生产的标有“+”、“0”、“-”的纵剪工具
3.3 CamB排刀系统
纵切系统的排刀计算需要员工极富经验且非常仔细。德国耐铿刀具厂的CamB排刀系统可以根据简单指令快速计算出剪切所需的所有工具，并导出彩色装配示意图，方便操作工进行排刀工作。该系统可以有意识的选用“+”、“0”、“-”工具，最大限度的降低累计误差。利用这套系统，排刀计算不再垄断在少数员工的手中，给公司标准化运行带来极大的便利。此外，这套系统还可以融入用户现有的生产系统，做到自动接收生产指令、自动计算排刀工具和自动输出计算结果。CamB排刀系统还是有效的管理工具，可以记录刀片的修磨周期等数据，为精细化管理提供更多的数据支持。图6为德国耐铿刀具厂CamB排刀系统汉语界面。
图6 德国耐铿刀具厂CamB排刀系统汉语界面
3.3 重叠量和间隙的选择
重叠量和上下分条圆刀的间隙是刀片使用过程中非常重要的两个参数。合适的重叠量和间隙是完美纵切必要的条件。一旦重叠量和间隙参数有误，带材边部质量下降，还会加速刀片磨损，严重时更会导致刀片崩口的情况发生。重叠量和间隙的选择需要考虑的因素较多，例如板材的厚度、强度，纵剪机的精度等。这就要求分条厂家不仅需要特别了解所切带材的性能，还需要了解纵剪机的相关精度指标，从中摸索出最适合的重叠量和间隙。重叠量选取的原则是只要能满足切断要求，越小越好。上下圆刀间隙的选择总体来说越软的带材切断的比例越大，反之越小。更多关于重叠量和间隙选择的问题，欢迎随时咨询我们。
3.4 液压螺母的选用
对于宽幅纵剪机，普通的机械大螺母锁紧力有限，很难满足要求。除此之外，机械螺母的装卸常常需要大力的敲击，日积月累会给精密机器内部轴承等部件带来损伤。液压螺母是由内部液压驱动，轴向推力较大，装卸简单快捷。液压螺母根据加压方式可以分为两类，一类是由扳手拧紧小螺钉挤压内部油腔进行加压。此类的推力有限，压环行程较短，但无需注入或排出介质，操作更为方便整洁，适合于双侧分开单独驱动的切边线。对于宽幅通轴的纵切线，则推荐使用压力泵加压的液压螺母，不管是压环行程还是轴向推力，均远优于扳手加压的液压螺母。图7为德国耐铿厂的液压螺母。市面上还有一种日本制造的液压推环使用较为普遍。这种液压推环没有内螺纹，直接安装在刀轴上靠近操作侧的位置，再安装少许较厚的金属隔套，最后由机械螺母压紧。此种液压推环的作用有限，具体的弊端这里就不再详细展开，可以参考后续技术分享——德系液压螺母和日系液压推环使用比较。
图7 德国耐铿厂的液压螺母
精密纵剪刀具的使用规范和技巧涉及面较广，很难在一篇文章中面面俱到，更多信息会在后续陆续分享。任何有关精密分条的问题欢迎随时咨询我们。
德国耐铿刀具中国销售代表: 蒋小姐
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