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超精密加工用7年切出完美镜面打破垄断!解析国内数控磨床现状

2024-11-21

  随着现代工业品的科技水平的提高,所需要的零部件也越来越精密,对于误差的要求越来越高,这就催生出了金属精密加工技术。现在的高科技行业,对金属零件的精度要求一般都比较高,尤其是电子行业和航空航天行业,对金属的精度要求甚至精确到头发丝级,正因如此,现在精密金属加工领域,也成了一个国家高科技行业发展水平的重要评定指标。

  工业界的震撼来自于一项伟大的科技突破,一个由中国科研人员倾注了七年心血的成果,一个能够改变国内外精密加工设备格局的里程碑。

超精密加工用7年切出完美镜面打破垄断!解析国内数控磨床现状(图1)

  在金属精密加工领域,欧美国家曾在长时间内掌握着话语权。欧美国家是全球最主要的机床出口商,而精密金属的加工,最需要的就是高精度的机床,除此之外,机床的控制系统也尤为重要。欧美国家一贯的套路是,先高价卖出机床,然后收取高价的培训费、零部件销售费用,以及各种软件系统的升级费用。工业计算机不比个人计算机,虽然结构比较简单,但更加的安全,很难使用盗版软件,只能高价购买,这也为欧美机床制造商带来了很大的利润。

  据悉,近期中国超精密加工控制系统出手不凡,直接切出了一个5厘米的正方形镜面,别小看这5厘米,专家称要7年才能毫无缺陷。在此之前,超精密加工控制系统的技术一直被西方国家所垄断,而中国则用7年完成追赶,直至切出完美镜面,才代表着赶上了西方国家的进度,并依据完成超越。

  金属的完美镜面加工非常困难,是人为控制机床很难加工出来的,所以就要用到精加工控制系统来完成。对于金属完美镜面的加工,无论是切割精度还是抛光精度,要求都非常高,需要非常复杂的控制系统和非常精密的机床,而一旦完成了完美镜面的加工,也就意味着该国的金属精密加工技术达到了世界先进水平。

  欧美国家早在7年前就切割出了镜面,但没有达到完美镜面的标准,即便如此,也非常厉害了。德国曾在前些年展示了自己国家的金属精加工技术成果,只见一块看似完整的金属,倒立下来后,一层层切割过的金属缓慢有序地剥离出来,当时给了很多国家很大的震惊,而德国方面还宣称这不是完美镜面的效果,由此可以想象,完美镜面会有多震撼。

超精密加工用7年切出完美镜面打破垄断!解析国内数控磨床现状(图2)

  高精度设备对于工业制造至关重要,尤其在航天领域。然而,过去的技术封锁使中国无法实现自主研发,不得不依赖国外供应商。为了改变这一现状,中国的科研人员投入了大量时间和精力,致力于研发国产精密控制系统。

  七年的不懈努力终于迎来了重大突破。中国科研人员成功研发出首台超精密数控加工系统。这个系统的问世,不仅证明了中国在精密加工技术上的实力,还为中国的工业制造带来了新的可能性。这台超精密数控加工系统经过严格测试,成功完成高精度镜面加工,将金属件表面抛光得光滑如镜。这一成就不仅提高了最终产品的性能,还为中国的航天航空装备研发提供了坚实的技术支持。

  中国的技术突破也引起了国际关注。一些西方国家曾对中国的技术能力提出疑问,但中国发布的测试视频清晰地展示了该设备的高精度切割能力,令人无法否认其实力。

  未来,中国将继续致力于发展更先进的精密加工设备,超越西方领先国家。这一技术突破不仅有望减少对进口设备的依赖,还能帮助其他经济相对薄弱的国家提升工业制造能力,促进全球产业发展。超精密数控加工系统的诞生标志着中国工业的崭新时代,也展示了中国科研人员不懈追求科技进步的决心。这个故事告诉我们,只要有坚定的信念和不懈的努力,突破和成功终将到来。

超精密加工用7年切出完美镜面打破垄断!解析国内数控磨床现状(图3)

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  高档数控工具磨床是生产高精度刀具的核心设备,直接影响刀具的性能和质量,需要具备高精度、高效率、高可靠性和高稳定性。高档数控工具磨床主要被德国瓦尔特、瑞士路劳曼邸、澳大利亚昂科等国外企业占据。国外机床存在价格高、维修成本高、供货周期长等问题,为了降低国内刀具生产成本,中国企业研制出高档数控工具磨床,以实现进口替代。

  大连科德的高精度五轴数控工具磨床达到国际先进水平,该机床的主要性能、功能、效率和可靠性均达到了德国瓦尔特、澳大利亚昂科等同类机床的水平。该机床能够加工直径6至32毫米的刀具,主轴最高转速达到每分钟九千转,定位精度达到0.005毫米,重复定位精度达到0.003毫米,可用于各种铣刀、钻头、铰刀、丝锥等复杂刀具的高精度加工。该机床的数控系统、刀具磨削软件、智能电源、伺服驱动器、伺服电机、力矩电机、电主轴、主轴电机等均由大连科德自主研发。

  株洲钻石利用大连科德五轴工具磨床生产的刀具得到格力、比亚迪、美的等用户的高度认可。株洲钻石正有序将整体刀具生产线的进口磨床替换为国产磨床,逐步消除国外的卡脖子技术领域。

  另一家企业,台州北平机床的高精度五轴联动数控工具磨床主要技术指标处于国际同类产品前列。该机床直线毫米以内,磨削主轴最大转速达到每分钟一万转,可以磨削0.8至25毫米的切削刀具,配置北平机床专利的自动上下料和防撞系统,精密装夹机构和创新的刀具精密支撑系统。

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  另外,利用北平机床的智能工厂技术,串联几台到几十台机床,可以在线监测、远程诊断、远程维护和管理,实现自动化无人值守生产。北平机床的用户包括株洲钻石、瑞典山特维克、日本住友电工、中航工业、富士康等。

  中国机床企业不断追赶国外先进技术,逐步实现国产高档数控工具磨床替代进口磨床,确保自主可控,实现自立自强。机床是工业母机,刀具是工业牙齿,机床和刀具是工业的基础。提升国产机床和刀具的水平,打好中国工业的基础,能够更好地应对各种风险和挑战。

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