山高刀具（上海）有限公司市场总监王魄先生

干式切削对加工环境的影响要和采用切削液的湿式切削进行比较来说明。切削液会对环境产生较严重的污染，甚至会危害工人健康。相反，干式切削则属于“绿色制造”范畴。

干式切削对于刀具而言，提出了更高的要求。目前，适用于干式切削的刀具材料主要有超细颗粒硬质合金、聚晶金刚石（PCD）、立方氮化硼（CBN）、SiC晶须增韧陶瓷和纳米晶粒陶瓷材料等。干式切削对涂层和刀具几何角度及结构提出了新的要求。干式切削对刀具行业是一种挑战，但也是未来的发展趋势。干式切削带来的好处主要体现在降低加工成本上，因为切削液使用和处理的成本会随着对环保的重视而越来越高。对于立方氮化硼（CBN），多数情况下只适合于干式切削，添加切削液会严重影响切削效果。

目前，适用于干式切削的刀具材料主要有超细颗粒硬质合金、聚晶金刚石（PCD）、立方氮化硼（CBN）、SiC晶须增韧陶瓷和纳米晶粒陶瓷材料等。对于刀具涂层，要求有较高的耐热、隔热特性以及较低的摩擦系数。山高刀具新一代的硬质合金材质等级大都采用超细颗粒硬质合金，配备操控于原子级的Duratomic金刚甲镀层技术，很好地满足了干式切削的要求。在立方氮化硼（CBN）方面，山高推出了众多的CBN材质等级。早年用于汽车发动机铸铁缸体平面铣削的CBN300，是大量技术文章用以阐述干式切削的经典案例。山高刀具于近年开发了带涂层的CBN材质等级，如CBN050C、CBN060K、CBN160C。(Ti,Si)N、(Ti,Si,Al)N涂层的上述CBN材质等级可进一步延长刀具寿命。

有效散热是实现干式切削需要解决的关键问题。为尽量减小刀具加工时产生的切削热，刀具几何形状的设计应使刀具具有较小的切削力和摩擦力。山高刀具的Turbo系列旋风铣刀，把刀片制成超大正前角（+34°）加强刃，前刀面呈多条弧形沟，减少切屑与前刀面的接触，使切削温度大大降低，采用常规切削速度加工时，刀具寿命可提高3～4倍。

干式切削加工韧性材料时，断屑槽的断屑性能起着十分关键的作用。MF5断屑槽是山高刀具公司的一种新型的敞开式设计，它有一个半锋利的切削刃，倒棱被分成两段，分别是 +5°和 +10°。这些分段在宽度方向递增，而同时正角变得更小(为了切深较大时有更好的强度)，前角是17°。刀片的前端有两个对称的切削导向台，它有助于提高断屑的能力，尤其是进给量和切削深度较低时。切削导向台的大小要尽可能的小，以产生尽可能小的附加切削力，但仍然具有使切屑朝一边弯曲的能力，所以它能朝着切削刃弯曲。通过这种设计，排屑的干涉问题缓和了。

未来刀具的研发肯定会侧重于绿色加工的角度。因为在切削过程中使用切削液，一方面造成了资源和能源的巨大浪费；另一方面，切削液会对环境产生较严重的污染，甚至会危害工人健康。为使金属切削加工尽可能达到绿色制造的要求，可减少环境污染、节省资源和能源的干式切削技术越来越多地受到人们的关注。

对刀具制造商而言，具体措施包括进一步开发适用于干式切削的刀具材料、刀具涂层和刀具结构。同时，作为干式切削的倡导者，山高刀具将进一步加强干式切削理念的推广和实践。通过山高刀具的STEP技术培训课程，为金属加工业的技术人员提供代表未来发展趋势的先进理念和应用经验。