Emuge公司与Audi公司合作开发了冲压丝锥，作为一种新工具，它提供了一个与传统工艺完全不同的方法来加工铝件和其他轻质合金的内螺纹。冲压丝锥在IMTS 2018展会上首次亮相，在此之前，Audi公司一直拥有该工具在汽车行业的独家使用权。为避免损坏螺纹，一般的螺纹加工工具都是慢慢地进入和退出孔。不过，冲压丝锥的设计却是快速切入材料，在达到螺纹深度之后，一次扭转即可冷成型螺纹并退出。由于拥有非典型的几何形状，冲压丝锥可以快速移动而不会损坏其所形成的螺纹。相比于传统丝锥、冷成型丝锥或螺纹铣刀，这种工具的耗时更短。

图1  冲压丝锥的顶端有一个新月形的轮廓，Emuge公司将之称为冲孔齿

该工具有两排螺旋槽，槽上有螺纹成型齿，相互偏移180°，沿工具的长度方向向下移动。两个导向边缘(在每个凹槽的顶端各有一个)创建了两个螺旋间隙细槽。在工具顺时针旋转进入孔中时，这些细槽可确保螺纹成型齿不会接触内壁。一旦工具达到最大深度，它就会停止，然后逆时针旋转180°。只有这样，齿才会接触孔壁，以冷成型所有螺纹。在旋转180°后，成排的凹槽与插入孔中的凹槽方向相反的间隙细槽对齐。在离开孔后，刀具继续逆时针旋转，以将凹槽保持在螺旋间隙槽内。冲压丝锥出孔后，间隙凹槽仍然存在，但对螺纹功能的影响可以忽略不计。

Emuge公司表示，与传统丝锥和冷成形丝锥相比，该工具可以提高75%的穿孔速度，而且丝锥需要精确地旋转，以防止新形成的螺纹在工具出孔时受到损伤。在IMTS 2018展会上的演示中，冲压丝锥只需不到0.5 s就可以在铝制工件上完成螺纹加工并出孔。对于任何需要在轻质金属零件上钻大量孔的制造商来说，这种速度可以节省大量的时间。

图2  在30 s的时间内，使用冲压丝锥加工螺纹孔的数量比使用主轴加速装置的普通丝锥多出57%，比使用无辅助装置的普通丝锥多出100%

与许多工具不同的是，冲压丝锥仅作为定制产品提供。Emuge公司产品总监Mark Hatch先生表示：“这是我们精心安排的一款产品，具有针对最终用户的组件设计和材料组成的特定于应用的设计功能。”他还表示，根据众多的技术问题，公司将与客户合作，并进行详细的分析和调整。

冲压丝锥需要一个专用夹具，被称为PT同步器。该夹具通过圆柱形ER夹头提供锁力锁刚性夹持，可实现高扭矩并降低工具上的应力。冲压丝锥标准的表面处理是TIN-T26涂层，所形成的螺纹尺寸从# 8到5/16不等。另外，该工具不适合强度比铝大得多的金属，因为它通过冷成型来制造螺纹，而且用于生产入口凹槽的切削刃只能承受有限的剪切力。此外，刀具路径的插入运动要求制造商使用数控机床，且该机床需要具有能够执行特殊的冲压丝锥循环的控制装置。目前该工具可在最新一代的海德汉(Heidenhain)、西门子(Siemens)和发那科(FANUC)的CNC上使用。