中國人在機床模具加工行業(yè)有兩個偉大的貢獻,,一個是快走絲線切割機,,一個是模具雕刻機。帶雕字的機床有雕刻機,、精雕機和雕銑機,,她們之間有什么不同呢?
' x E+ P) Z. s1 N- K, H 客觀的講,,現(xiàn)階段中國人的機床設(shè)計能力處于二流,,但中國人的機床應(yīng)用能力是世界一流,中國目前制造業(yè)大國的地位和機床的應(yīng)用能力息息相關(guān),。模具雕刻機的發(fā)展也和中國人的機床應(yīng)用能力一起越走越寬,。
5 o% S: }( u- ` f. ]! u# q 上世紀九十年代,中國經(jīng)濟快速發(fā)展,,建筑裝潢行業(yè)火爆異常,,當(dāng)時急需有一種能簡單雕刻廣告字和簡單藝術(shù)品的自動化機器,。數(shù)控銑床和加工中心能實現(xiàn),但價格昂貴,,法國嘉寶的手動雕刻機也能做,,但效率低下。社會的巨大需求引起了科研機構(gòu)的關(guān)注,。當(dāng)年,,北京機床研究所、上海交通大學(xué),、浙江大學(xué),、南京工程學(xué)院等不約而同在這個領(lǐng)域進行了開拓,方向是對國外的高速數(shù)控銑床進行簡化以適應(yīng)中國國情,,一些老師甚至下海創(chuàng)辦了公司,,先期成功的一些雕刻機廠家多多少少和這些公司相關(guān)。那個年代國家給的錢少,,科研機構(gòu)為了生存做實事的能力還是很強的,。
7 a2 G1 b$ i5 N& A4 X$ B( F5 T5 s+ L 上海啄木鳥,、杭州凹凸等公司相繼研究成功數(shù)控雕刻機,,在廣告制作、木材加工,、藝術(shù)品雕刻等行業(yè)大放異彩,。由于雕刻刀直徑很小,必須有高轉(zhuǎn)速的主軸才能確保刀具不容易折斷,。配備運動控制卡,、氣冷高速電主軸、大幅面龍門結(jié)構(gòu),、步進驅(qū)動是這個時候雕刻機的主要特征,。5 y4 @3 ^6 j# K+ H9 S/ M% [; W, N! ?5 c/ H
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中國人很聰明,既然雕刻機能雕刻藝術(shù)品,,那為什么不能雕刻銅公呢,?當(dāng)年生產(chǎn)模具的流程是這樣的,先用普通銑床粗加工,,然后用電火花機放電精加工模具,,放電用的銅電極(俗稱銅公)是用數(shù)控銑床粗加工然后人工拋光而成。雕刻機不但能雕刻出材質(zhì)柔軟的銅公,,高轉(zhuǎn)速還確保了銅公的光潔度,,直接省卻了手工拋光的工序。雕刻機以低廉的價格,、高光潔度的特點迅速成為模具加工中必不可少的機床,。雕刻機在模具行業(yè)的應(yīng)用要歸功于浙江寧波寧海人,,是他們在加工筆模時創(chuàng)新性的使用了雕刻工藝。
1 W0 Q" C; X% d9 G+ v既然雕刻機可以加工銅公,,能不能直接雕刻模具呢,?模具鋼很堅硬,要求機床有足夠的剛性,,很多模具又有很高的精度要求,,而雕刻機的扭矩小不適應(yīng)高剛性切削。2000年后,,北京精雕在原有機床的基礎(chǔ)上加固了床身,、加大了主軸功率,提高了機床精度,,應(yīng)用了伺服電機,,率先生產(chǎn)出了模具雕刻機,瞬間名聲大震,,直接奠定了如今的模具雕刻機行業(yè)老大的江湖地位,。因為北京精雕,所以現(xiàn)在很多人把模具雕刻機叫做精雕機,,這是北京精雕的頌碑,,牛! F" q! l+ F: Z" O
一夜之間,,寧海山寨北京精雕的機床廠冒出了N家,,全國各地仿造北京精雕的機型也紛紛出現(xiàn)。但是,,寧海人除了山寨以外,,還有創(chuàng)新。因為貼近客戶,,他們發(fā)現(xiàn)原有的精雕機在雕刻模具的時候受機床本身的限制,,只能小吃刀量雕刻,效率比較低,,就再度強化機床結(jié)構(gòu),、選用大功率水冷或油冷電主軸,用銑刀對模具進行相對大吃刀量的銑削,。然后就成功了,,這個時候,寧海人為了凸顯自己的產(chǎn)品特色,,不愿意再把自己和精雕機混淆在一起,,遂把新機型稱為雕銑機。啰嗦一句,,目前數(shù)控雕銑機國家標準GT24109-2009是由寧波凱博數(shù)控機械有限公司和寧波辰光數(shù)控機械設(shè)備有限公司聯(lián)合起草的,,向?qū)幒H酥戮矗?br />
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& Y) z" v# u. G2 c 24000轉(zhuǎn)水冷或油冷電主軸,、箱式或者蜂窩狀床座、小跨度龍門,、高精度直線導(dǎo)軌和滾珠絲桿,、商品化的數(shù)控系統(tǒng)是目前雕銑機的主流配置。
: T9 j# a/ t2 V) r: O1 {2 z6 E; Y 如今,,木工雕刻機廠家大多分布在山東濟南一帶,,數(shù)控系統(tǒng)一般用上海維宏;和北京精雕機型相似的廠家有南京四開,,系統(tǒng)和北京精雕一樣為自行開發(fā),,經(jīng)營較成功;雕銑機基本在浙江寧波,、江蘇泰州,、廣東江門一帶生產(chǎn),主力數(shù)控系統(tǒng)是臺灣新代和寶元,,部分高端機型系統(tǒng)用西班牙發(fā)格,,寧海飛鶴、廣東佳鐵市場占有率比較高,。 $ O2 P Y2 M# V7 x7 X- U
老金認為,,雕刻機是木工雕刻機、廣告雕刻機,、石材雕刻機的統(tǒng)稱,,主要用于加工非金屬材料和軟性金屬,;精雕機指的就是北京精雕,;雕銑機實質(zhì)上就是高速數(shù)控銑床,應(yīng)用在模具行業(yè)比較多,,以后會有更多的應(yīng)用在產(chǎn)品加工領(lǐng)域,。; S3 Y. @) G' N. Z) y+ C$ |- F. t
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雕銑機以后的發(fā)展方向就是五軸聯(lián)動、轉(zhuǎn)速更高,、進給速度更快,、增加刀庫、增加工位數(shù),,以適應(yīng)更復(fù)雜的加工情況,。這種狀態(tài)下的雕銑機實際上就是高速數(shù)控加工中心。目前,,部分廠家已經(jīng)進行了氣浮主軸,、直線驅(qū)動電機等新技術(shù)的應(yīng)用。 1 R X# H; K6 x; |( x
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