国之重器—数控机床掌握“核心科技”有多难?

2021-04-25
作者:admin | 点击: | 来源:admin

 

机床装备产业,它是一座城市、一个国家基础制造能力的综合体现,是先进制造业高质量发展的重要支撑,是我国高端装备制造业实现自主发展的命脉。实现高端机床国产化,打破国外技术垄断,一直是我国机床产业的目标和方向。

 

很多人可能不清楚,高端机床国产化难点在哪。要搞清楚这个问题,首先要明白机床的核心部件有哪些?

01

主轴

主轴是机床的主要核心部件之一,加工表面的精度绝大部分都和主轴有关,所以主轴的质量很关键很关键。主轴技术现在分为机械主轴和电主轴,高性能的电主轴无论是在精度还是稳定性上都有较大优势,同样,电主轴价格大致为机械主轴的5-10倍。

 

主轴技术做的最好的三个国家分别是:德国,瑞士,英国。做的最好的品牌有德国的凯斯勒kessler,这是欧洲最大的电主轴制造商;德国的速科德 SycoTec,他们在高速应用领域的电主轴属于世界顶级技术领先者;瑞士的费舍FISCHER,是全球规模最大的精密主轴制造商之一;还有瑞士的伊贝格IBAG,英国的西风和ABL。

02

滚珠丝杠、直线导轨

滚珠丝杠决定着设备的传动精度,而机床的加工精度与导轨精度有直接的联系。质量最好的品牌是德国的力士乐和罗衫,其他牌子还有日本的THK和NSK,还有台湾省的上银,TBI和银泰。

 

国产的导轨和丝杠在精度、刚度和精度保持性上和台湾省的已经不相上下。不过和德国品牌还是有差距的,但是在关键时刻能起到国产替代作用。

03

主轴轴承

做的最好的是瑞典的斯凯孚,在全球的轴承行业,保持着技术领导者地位。

04

伺服电机

技术最好的公司是德国西门子和力士乐,国产品牌差距客观存在,但是可以起到国产替代作用。

05

测量器件

这个东西进口比例最高,比如说德国海德汉的光栅尺,英国雷尼绍的测量探针和激光测量设备等。以光栅尺来说,它相当于人的“眼睛”, 如果机床没有安装光栅尺,就要定期对机床的精度进行检查,一不小心,一旦忘记检测机床的精度,很可能导致加工的产品精度超差甚至报废。如果机床的直线轴安装了光栅尺,上述问题就不用人来操心了,由光栅尺来完成这个使命。

 

此外还有光电编码器、双摆角数控万能铣头、机床铸件、钣焊件等机床关键零部件市场基本上被欧洲,日本和台湾省掌控。这些零部件的用户粘性非常大,新品牌不容易被接受。不过在数控系统,刀具上国产已经有了不怕被卡脖子的企业选择。

 

路线明晰 核心科技延展未来产业

国家领导人提到:要围绕攻克关键核心技术、实现关键核心技术自主可控的战略使命,以问题为导向,增强人工智能科技创新能力,建立新一代人工智能关键共性技术体系,在补齐高端芯片、关键部件、高精度传感器等短板上抓紧布局,确保人工智能关键核心技术掌握在自己手里。

作为国家确定的16个科技重大专项之一,数控机床专项自2009年实施以来,取得了一批重大的创新性成果,具体而言,在产业体系上,从主机、功能部件到数控系统的全产业链,已能够生产门类齐全、规格多样的产品。

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但是,高端机床装备一直存在市场局部失灵的问题,高档数控系统和核心功能部件受制于人的局面尚未得到扭转;重点领域研究团队数量偏少、规模偏小,成果转化和推广的效果有待加强;机床行业总体技术水平与国际先进水平的差距依然明显,难以完全满足以航空、汽车为代表的高端用户制造需求。

作为过去十年机床装备业技术创新、产业升级的最大推力,04专项承载了太多期望,也承受了巨大压力。随着04专项的不断推进,北京精雕、上海拓璞、深圳大族、大连光洋、华中数控、广数等一批“新罗汉”正冉冉升起。

 

加快产品结构升级、向更高端高技术含量机床市场发力突破,已经成为我国机床产业整体发展壮大的关键一步。以领域重点需求为牵引,以目前行业存在的核心技术和“卡脖子”装备等问题为导向,建立全链条攻关体系,聚集和培育行业优势单位,在提升整个行业自身创新能力的同时,满足重点领域迫切需求。

随着现代科学技术的飞速发展,为了适应市场需求多变的新形势,对现代制造业来说,不仅需要发展车间制造过程的自动化、数字化,还要实现从生产决策、市场预测、产品设计、产品制造直到产品销售的全面自动化。使机床装备企业和用户企业“协同攻关”,帮助机床企业“找回用户”,回归“总工艺师”的行业定位。

 

 

2021金诺机床展

 
 
 
 

金诺机床系列展以需求为导向,2021年让我们相约第24届济南国际机床展览会;第17届中国模具之都博览会(宁波机床模具展)、第6届中国(宁波)国际智能工厂展览会;第24届青岛国际机床展览会;CIEME第20届中国国际装备制造业博览会;2021上海国际机床展览会、2021上海国际数字化工厂展览会。我们全力为机床装备企业和用户之间搭建产需对接平台,促成“精准配对 高效成交”。