佛山市南海協進磨具有限公司

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FOSHAN XIEJIN ABRASIVE CO., LTD

刀具行業創新與轉型 離不開産品結構調整

關注:1090     發表時間:2017-04-29 14:08:34

今天,當我們正在為實施“十二五”規劃而整裝待發的重要時刻,回顧“十一五”期間大家熟知的與裝備制造業相關的一些重大成就,一定會感到我們從事切削加工和刀具制造的行業在“十二五”期間所肩負的重大責任,并對即将遇到的挑戰和機遇作好充分的準備。

再看能源工業。首先,曆時18年舉世矚目的三峽工程到2010年底已基本建成,其中26台70萬kW發電機組全部并網發電。在風電領域,截止2009年,我國風電新增裝機達到1380萬kW,超過美國,成為當年新增風電裝機容量世界第一的國家;2020年将達到2.3億kW,相當于13個三峽電站。在核電領域,2010年10月20日我國第一座自己設計建造的秦山核電二期工程(3号機組)投入商業運行,至此我國投入商業運行的核電基地已有4個,核電機組數量達13個,裝機容量1000萬kW;到2020年我國核電的裝機容量将達4000萬kW。能源工業對先進刀具将會有很大的需求。

最近幾年,我國高速列車技術發展之快受到世界各國的高度關注,随着滬杭高速的通車,我國投入運營的高速鐵路運行裡程已達7431公裡,居世界第一;2011年京滬高速鐵路通車後,我國的高速鐵路将達1.3萬公裡;到2020年預計将建成1.6萬公裡的高速鐵路網。我國高速鐵路的領先優勢和發展勢頭給刀具行業提供了新的發展機遇。

在航空航天領域,具有自主知識産權的民用支線飛機AJR21已有四架投入試飛,累計飛行時間600多小時,計劃首架飛機将于今年交付用戶運營。而大家期盼已久的國産大飛機C919的開發工作進展迅速,将于2014年首飛,2016年交付用戶,由此将逐步結束我國長期依賴進口國外大型民用飛機的局面。在航天事業方面,“十一五”期間,我國先後成功發射了嫦娥一号和二号探月飛船,成為世界探月俱樂部的第五個成員。我國将在2025年前後實現載人登月,中國人登上月球的夢想正在變成現實。航空航天工業的難加工材料、合成材料的加工是切削技術的制高點,将帶動我國切削加工和刀具技術水平攀上新的高度。

通過以上這些例子,我們自然會聯想到這樣的事實:汽車、機車、各種電站的發電機組、航空航天器等機械零件加工效率的高低和加工質量的好壞,都直接取決于刀具的切削性能;而在裝備制造行業,很多新産品的開發和新材料的應用也都少不了切削加工工藝和刀具的創新。可見,國民經濟中很多重要工業部門的發展和進步都離不開切削加工技術和刀具。另一方面,也正是制造業發展的強大需求,推動着切削加工技術的快速發展和創新。

因此,伴随着制造業的發展,切削加工技術和刀具的發展和創新同樣取得了很大的進展。經過了從上個世紀末到本世紀初的發展,從世界範圍看,切削加工技術進入了現代切削技術的發展階段,并顯現出現代切削技術的明顯特征,包括:切削加工技術水平全面提高,切削加工的效率成倍提高;開發了高速切削、高效切削、硬切削、幹切削等新的切削工藝和新的加工方法,突破了傳統切削加工的工藝範疇;刀具産品的結構全面更新:硬質合金成為主要的刀具材料,塗層刀具的比例顯着增加,可轉位刀具的比例提高,整體硬質合金的标準通用刀具進入實用階段,應用量不斷增加;刀具的創新速度大大加快,新牌号、新塗層、新結構不斷湧現,整個行業充滿着活力;切削技術的内涵更加擴大,材料科學和計算機技術的應用效果顯着,刀具應用技術重要性增加;刀具行業确立了“面向制造業,面向用戶”的經營理念,完成了從傳統的刀具行業向現代刀具行業的轉型,形成了刀具行業持續快速發展的機制。

從我國刀具行業的現狀來看,一方面我們在以上六個方面也取得了不小的進步,為我國制造業的發展做出了重要的貢獻,但是與國外的先進水平比,與先進制造業對高性能刀具的要求相比,還有一定的差距。主要差距在産品結構的調整、刀具的創新和行業的轉型三方面,我們必須在“十二五”期間取得新的進展,以滿足“十二五”發展規劃對刀具行業的需求,并為更長遠的發展打下基礎。

産品結構的調整

現在已是硬質合金為主要刀具材料的時代,與高速鋼相比,硬質合金有着更好的性能和更高的切削效率,它和超硬刀具材料一起是現代切削技術高效率的最重要的保證。我國目前硬質合金刀具的比例約40%,遠遠低于工業發達國家的水平,制約了我國刀具産品總體水平的提高。而沒有好的刀具材料,任何刀具的創新和切削加工的進步都缺少必要的物質基礎,隻能是空中樓閣。然而要從根本上解決這個問題,涉及行業結構的調整,除了現有的株洲鑽石切削刀具股份有限公司外,要加快具有硬質合金材料和刀具研發能力的生産基地的建設進程,迅速增加硬質合金刀具在所有刀具中的比重。這是一項投入較大的工程,需要政府有關部門的支持和運作。

刀具的創新問題值得重視,現代刀具的創新表現在三個方面:

第一是材料牌号的創新,它占了當前刀具創新中的很大比例,尤其是具有硬質合金及超硬材料開發生産能力的綜合性大公司,這些公司每年推出大量新的牌号,成為他們的刀具新産品的主要賣點。其開發的思路是根據應用領域的特點,集成材料、塗層、槽型的優勢,“對症下藥”式的開發,使刀片在一定的應用範圍裡表現出性能上的優勢,産生很好的加工效果,一般可提高加工效率20%以上。由此也可見,我們必須加快硬質合金研發生産基地建設的進程。

第二是塗層對刀具創新起了很大的作用。自從塗層技術進入刀具應用領域以來,刀具的塗層技術發展非常迅速。随着塗層工藝、裝備、成分創新開發的不斷加快,它對刀具的改性能力也不斷增強。由于塗層技術對提高刀具的性能有效果顯着、工藝的柔性好、以及新牌号開發快等特點,不僅使刀具的切削性能得到較大的提高和改善,而且使刀片塗層牌号的創新又快又好。塗層已成為推動切削技術進步的最重要的因素。至今,我國還不具備刀具塗層裝備和工藝自主開發的能力,制約着我國切削技術的進步和塗層牌号的創新。大力發展刀具塗層技術是當務之急。

第三是刀具結構的創新勢頭強勁,顯現出很大的潛力。我們曾經有過轟轟烈烈的刀具創新時代,并由此獲得了把刀具譽為人的牙齒的好名聲。後來,我們曾進入了一個刀具創新的低潮期,大家都按聯合設計的圖紙做着一樣結構的所謂定型産品,同時又都做着千遍一律的标準通用刀具。随着計算機輔助設計和數控制造技術的發展,為刀具結構的創新提供了強大的物質基礎,迎來了刀具創新的新時代。

當前,刀具結構創新勢頭十分強勁,各刀具公司推出的新刀具結構成為這幾年機床工具展覽會的亮點。創新的刀具結構不僅提高了刀具性能,有的甚至對刀具品種的發展産生了很大影響。如可斜坡銑的銑刀結構,大大地擴大了銑刀的功能,也減少了換刀的時間,其結構特點已經被推廣至不同類型的銑削刀具上,形成了可斜坡銑的各種銑刀,推動了銑削加工工藝和銑刀的發展。又如大進給小切深銑刀、不等螺旋角消振立銑刀、括光車刀片、刀片底面帶導軌配合的螺紋車刀和仿形車刀、刀具的内冷卻結構等等,不勝枚舉。每種新刀具一出現就引起行業的關注,并迅速在行業中得到推廣,對發展刀具的品種提高刀具的性能起到很大的作用。我國衆多的刀具企業,隻做刀具不生産刀具材料,應該更加重視刀具結構的創新。

目前,加快我國的刀具創新還有很多工作要做。除了在裝備硬件上要更新改造外,還要重視以下兩方面的工作。

一方面是提高刀具行業從業人員的金屬切削基礎知識,包括設計、制造、營銷、服務等各方面的人員。為了牌号和塗層的創新,搞材料的和搞塗層的專業人員必須掌握金屬切削的基本理論,成為複合型人才。要重視學習刀具應用技術,尤其是開發、營銷和現場服務人員。不懂得刀具的使用要求和不會分析解決使用中的問題,就難有刀具的創新。而刀具的創新必須建立在對基礎知識的掌握和運用的基礎上,我們必須加強這方面的學習。企業自己辦學習班或參加社會上舉辦的學習班,都應該受到重視和加以利用。

另一方面是刀具行業的轉型。我們必須完成由傳統的刀具制造商向“面向制造業,面向用戶”的制造業切削加工技術服務商和加工效率供應商的轉型,“面向制造業,面向用戶”是現代刀具行(企)業的标志。為此,要熟知制造業重要工業部門切削加工的工藝特點、主要工件材料、生産模式、發展方向和産品的開發,從而正确而及時地确定自己産品的發展方向并變成創新的動力。我國已有衆多的刀具企業在不同程度上實現着這樣的轉型,取得了一定的效果,還需要加大力度。為用戶服務是現代刀具行(企)業必須具備的基本功,隻有通過服務才能獲得刀具創新的第一手信息。刀具作為生産力的工具要素,隻有在應用中才能不斷發現問題并有所創新。此外,還可提前獲得用戶新的需求信息。

行業的轉型也需要政府的支持,國家在确定重大項目時,應把配套的切削技術和刀具的研發工作交給刀具行業承擔,提高行業為制造業服務的能力。當年,配合上海寶鋼的建設,針對大型軋機、齒輪等的加工需要,由刀具行業配套開發重型刀具,對行業的發展起了很好的推動作用。

(來源:中國超硬材料網)


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