說實(shí)話,第一次聽說要在鎢鋼上打直徑0.1毫米的細(xì)孔時(shí),我差點(diǎn)把嘴里的茶噴出來。這玩意兒硬度堪比鉆石,普通鉆頭碰上去就跟雞蛋撞石頭似的。但老張——我那個(gè)在精密加工行業(yè)摸爬滾打二十年的師兄——只是神秘兮兮地晃了晃他那根被鎢鋼屑燙出三個(gè)疤的食指:"玩的就是心跳。"
鎢鋼這材料啊,說它是工業(yè)界的"硬漢"絕不為過。硬度能達(dá)到HRA90以上,耐磨性更是沒得說??善行┚芰慵?,非得在這種材料上開出比頭發(fā)絲還細(xì)的孔。你問為啥不用其他材料?嘿,就拿醫(yī)療微創(chuàng)器械來說吧,既要保證器械強(qiáng)度,又要確保微型流體通道暢通,鎢鋼就是那道繞不過去的坎。
記得去年幫某研究所做批微型噴嘴,要求在5毫米厚的鎢鋼板上打出直徑0.08毫米的陣列孔。當(dāng)時(shí)試了三種方案:電火花太慢,激光容易產(chǎn)生熱影響區(qū),最后用改良的微細(xì)鉆頭配合特殊冷卻液,才勉強(qiáng)達(dá)標(biāo)。結(jié)果驗(yàn)收時(shí)發(fā)現(xiàn)有兩個(gè)孔偏差了2微米——得,整套模具報(bào)廢。那會(huì)兒才真切體會(huì)到什么叫"失之毫厘,謬以千里"。
要說鎢鋼細(xì)孔加工的門道,關(guān)鍵就在"剛?cè)岵?jì)"四個(gè)字。你得用比它更硬的聚晶金剛石刀具,但下刀時(shí)得像繡花姑娘似的講究。轉(zhuǎn)速低于30000轉(zhuǎn)/分鐘?等著聽刀具"咔嚓"的哀嚎吧。冷卻液濃度差個(gè)5%?孔壁立馬給你臉色看,粗糙度直接翻倍。
有次參觀日本老師傅的操作,那才叫開眼界。人家在機(jī)床旁邊擺個(gè)電子顯微鏡,每打五個(gè)孔就要停下來測(cè)量。問他何必這么較真,老頭兒邊擦鏡片邊說:"這活計(jì)啊,三分靠設(shè)備,七分靠手感。"后來我們自己摸索發(fā)現(xiàn),在鎢鋼上加工,進(jìn)給速度每增減0.001毫米,孔的形狀就會(huì)從完美的圓柱變成讓人心碎的錐形。
在這個(gè)行當(dāng)里,失敗案例往往比成功經(jīng)驗(yàn)更值錢。我最肉痛的一次是用了批號(hào)稱"德國工藝"的鉆頭,標(biāo)簽上明明白白寫著"鎢鋼專用",結(jié)果才加工二十個(gè)孔就集體罷工。拆開包裝仔細(xì)看,角落居然印著"建議最大硬度HRA88"——得,又被文字游戲坑了八千多。
現(xiàn)在學(xué)乖了,新刀具到手先做破壞性測(cè)試。有回把供應(yīng)商都嚇著了,看我拿著放大鏡數(shù)刀具崩刃的鋸齒數(shù)。但你說能不較真嗎?現(xiàn)在客戶的要求越來越變態(tài),上次居然有人要在弧形鎢鋼表面打斜孔,說是要模仿蚊子口器的結(jié)構(gòu)。交貨那天,我和技術(shù)員盯著顯微鏡看了半小時(shí),確認(rèn)每個(gè)孔都像用激光尺量過似的整齊,這才敢喘口大氣。
干這行越久,越覺得像是在修行。你看那直徑0.05毫米的鉆頭,在鎢鋼表面輕輕一點(diǎn),慢鏡頭下就像芭蕾舞者的足尖掠過冰面。稍有不慎,要么是鉆頭"鞠躬盡瘁",要么是工件"寧折不彎"。有前輩說過句俏皮話:"咱們這是在給鋼鐵做針灸,既要扎得準(zhǔn),還不能讓人喊疼。"
最近迷上了觀察加工后的孔壁。在500倍電子顯微鏡下,完美的孔壁會(huì)呈現(xiàn)出綢緞般的光澤,而那些失敗的案例則像被狗啃過的餅干。有意思的是,有時(shí)候兩個(gè)參數(shù)表上完全相同的加工過程,出來的效果卻能差出一個(gè)銀河系。所以我現(xiàn)在養(yǎng)成了個(gè)習(xí)慣——每完成一批活,就在筆記本上畫個(gè)笑臉或哭臉,三年下來,這本"情緒日記"比任何技術(shù)手冊(cè)都金貴。
站在車間的玻璃窗前,看著新來的小伙子們對(duì)著參數(shù)表抓耳撓腮,忽然想起老張退休前說的話:"記住啊,機(jī)器是死的,鎢鋼是死的,但咱們手藝人得活泛。"這話現(xiàn)在琢磨起來,倒像是給這個(gè)微米世界的絕妙注腳。
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