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預測中國機床行業未來的發展趨勢

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未來機床的發展跟未來制造業的發展需求是密不可分的。比如能源、資源、食品、醫藥工程、通訊技術以及汽車等行業的發展對以后機床的發展有很大的影響。      

但是整體來看,未來機床的發展方向肯定有以下幾個方面:提供整體的制造解決方案、設備的綜合效率高、具有可持續性。      

能源、資源、農業機械等行業的設備一般都是大型機械,在加工這些設備的時候需要機床有更高的主軸扭矩、更高的主軸動力和更大的工作空間。中國傲立機床網認為,對機床的具體要求就是有更多的自定義功能代替具體的機器。      

醫藥工程、通信技術等行業的設備一般都是小型設備,這些設備的部件越來越小、結構越來越緊湊、在加工的時候需要不同的切削環境,有時還需要加工鈦合金等難切削材料,所以對加工裝備就要求精度更高、剛性更強。在具體的生產要求上,醫藥工程(針對性的解決方案),要求體積更小以及更高的品質。通信技術領域,要求更小的體積以及更高的成本競爭力。      

對于汽車制造業而言,一般都是高集成度的產品,需要在一個很小的空間內集成各種制造技術。這樣就需要有新的加工技術來加工新的金屬材料,并且也需要新的加工機械來加工像纖維材料這樣的新型材料。汽車制造業對機床的要求就是在未來使用一臺機器進行就可以進行加工組裝。在機床的部署方面,要求機床具有就是更大的加工空間并且適合大規模生產。      

縱觀上述不同類型的行業對機床的要求,未來機床應該滿足以下基本要求:更小的精度誤差、減少能源的消耗、更短的加工時間、更高的綜合設備效率和可持續性。      

對于不同的產品有不同的具體要求:不同的尺寸、廣泛的產品范圍、以及新材料的加工。      

為了實現生產的具體要求,并利用規模優勢,機床的經濟性必須改變,機床的模塊化定制是未來的發展趨勢,可定制化功能可以提高機床的經濟性,并且有利于大規模地部署。      

在未來,機床不僅是單個的機器,而是可定制化的整體解決方案。所以機床未來的發展趨勢是可定制、模塊化的制造生產整體的解決方案。      

機床作為整體的制造解決方案,包括包括機床、工具、夾緊裝置和機器本身等幾部分。在面對具體的生產要求時,未來的機床需要提高綜合設備效率和可持續性。      

綜上所述,未來機床的發展有兩個趨勢:向完整的滿足客戶具體要求的整體制造系統發展;提高設備綜合效率和可持續發展性。      

未來機床的制造      

1.未來機床主軸的制造      

在曲軸的制造方面應該有以下改進:用轉動代替研磨;曲軸特殊的刀具;度身訂造的夾緊裝置;模塊化車削中心。      

2.機床連接件的制造       

機床設計建立了許多獨立的可互換組件,采用模塊化的生產,可以根據不同的生產任務更換不同的組件以滿足不同的生產要求,其可定制化的設計為機床買家提供了便利。      

機床連接件的模塊化設計可以讓用戶根據具體的生產任務來定制自己的生產設備,這樣更加有利于大規模的部署、降低生產成本。   

整體設備效率       

要提高設備的生產效率,減少加工周期,可以通過以下3個方面:初級加工時間更快;二次加工的時間更快;改進服務理念。      

提高設備的可用性可以通過以下兩個方面:診斷及預后的組件;改進服務理念。      

可以通過改進機器、工具技術來減少初級加工時間,可以在以下方面進行改進:高速銑削;涂層刀具;高性能主軸;新機的概念(即雙主軸直接線性驅動器)。      

通過盡量減少工件和改變的工具、重新定位以及工件和刀具處理系統的處理時間來減少二次加工時間,可以在以下方面進行改進:夾緊裝置的改進;集成工具雜志;綜合工件處理。

提高機床的可用性,可以增強機床的診斷、預測的能力,比如可靠的預測在特定的工作環境下預測機器將要出現的故障。      

第一階段:恒定工作行為;第二階段:可驗證漸進磨損;第三階段:逐步增加高磨損前的機器。      

在具體的生產過程中,廠家提供的服務也是提高生產效率重要的方面,比如改善用戶整體的設備效率、開發和維護機床的智能活動的實施、提供適合客戶的技術服務。      

具體的服務包括以下方面:改進服務理念、服務熱線、數據傳輸、會議連接、遠程控制、遠程診斷、遠程服務、客戶服務培訓、可用性、響應時間協議、保養和維護合同、調用和響應的準備、面向客戶的現場服務以及預防性維護。      

機床的可持續性      

機床的可持續性是未來機床發展的重要方面,可以通過改進組合機床概念重新定義可持續性,最好通過改善能源效率。      

機床的可持續性可以在以下具體的方面實施:在加工過程中采用更加先進環保節能的加工方法(如:干式加工);在刀具的維護和保養上采用新技術(如涂層刀具);主軸(如能源回收,局部能量存儲);機器(如機器休眠)。  

機床的能耗      

機床的能源消耗以加工中心為例:      

10年,3班      

=10×3×2000h=60000h      

消耗17kW×0.08/kWh      

=1.36/h=81600/工作時間      

每減少1kW的消耗,就可以節省4800。      

機床的“休眠模式”:浪費能源的過程中機床的停機時間;巨大的節能潛力的消費者的開關;綜合能耗可降低到低至5%。      

加工的過程中采用干式切削/微量潤滑動機:適用干加工工藝;經濟節約。      

目的:分析運行的濕法工藝切換到干式加工;干式加工工藝開發;工具開發;技術規劃和系統規劃。      

總結      

1.機床將分散在未來(功耗、尺寸、很多大小);      

2.機床制造商需要提供一個整體的解決方案;      

3.產品特定加工技術;      

4.增強的設備綜合效率;      

5.增強的可持續發展。      

未來,為客戶提供完整的方案是非常重要的,客戶將被作為一個系統供應商的特定制造系統

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