
十多年前在機床展上瞧見米克朗Mikron的超多軸加工機床,好家伙,那可太震撼了!
就跟變戲法似的,這邊把棒料往里一放,那邊零件“唰”地就出來了。
前陣子CIMT2025展會,INDEX因代克斯、SCHüTTE舒特、托納斯、島田,這些國外牌子(咨詢:13501282025),還有咱國產品牌朗快,都展出了多軸復合加工中心。
這些機床啊,就是專門為了超大規模零件加工造的,像泵閥零件、汽車零件、鎖緊螺絲這類,一年得生產個百萬件以上。
超多軸加工技術現在啥樣
技術集成與工藝復合化
現在的超多軸加工技術可牛了,車削、銑削、鉆孔、磨削這些工藝都深度融合在一塊兒了。通過多工位、多主軸設計,復雜零件從頭到尾的加工都能一氣呵成。就拿朗快科技的設備來說,能同時加工35種不同規格的零件,一年能產280萬件呢!加工一個零件,快的話7-10秒就搞定。
以前傳統加工,工序多,換夾具、定位的時候容易出錯,現在這種復合化工藝,這些問題都少多了,精度也高,轉臺分度精度能達到±2.5μm ,生產效率那是蹭蹭往上漲。
智能化與自動化升級
多軸加工技術正跟工業4.0技術打得火熱呢!朗快科技用的刀具磨損檢測系統,能根據電流力矩耦合來監測,有啥故障在加工的時候就能發現。INDEX的MS22 - 8機床,它那個快速裝夾系統和開放式工作區設計,調試時間縮短了,還能靈活生產不同的產品。
瑞士米克朗(13522079385)的Multistar CX - 24更厲害,加工的時候能利用24個中間工位,一邊加工一邊測量、清洗,生產流程安排得明明白白的。
高精度與高剛性結構設計
機床要是不抗震、剛性不好,加工出來的零件質量肯定不行。朗快科技在床身結構和主軸系統設計上下了不少功夫,設備穩定性大大提升。INDEX用液冷電主軸和靜液軸承技術,讓機床運行起來沒啥磨損。米克朗靠著線性凸輪控制系統,重復定位精度能達到±2.5μm ,這精度,真不是蓋的。
模塊化與柔性化配置
現在機床設計都流行模塊化。INDEX的機床能根據需求自由搭配,想裝十字滑臺就裝十字滑臺,想鏜孔滑臺也行,最多能裝16個刀塔。米克朗的Multistep XT - 200全是模塊化設計,既有組合機床產量高的優點,又有加工中心靈活的特點,還能五軸聯動加工呢。
技術瓶頸與挑戰
雖說多軸加工技術發展得不錯,但也有難題。編程這塊就特別復雜,多軸聯動的時候,好幾個運動軸得配合好,刀具走哪條路規劃起來可不容易,得靠先進的CAM軟件,還得有經驗豐富的師傅操作才行。 成本和維護也是個大問題,高端多軸機床研發成本高,維護起來也費錢。咱國內企業在高精度傳感器、數控系統這些核心部件上,還得依賴進口。
加工一些像耐熱合金這樣的先進材料時,刀具磨損特別快,熱管理也不好處理,光靠以前的冷卻潤滑技術可不行,還得研究新方法。
超多軸加工技術未來啥走向?
智能化與數據驅動制造
以后AI和機器學習在機床加工里肯定越來越重要。通過實時分析數據,能自動調整刀具路徑,匹配最合適的加工參數。INDEX的iXpanel操作系統已經支持i4.0功能了,聽說以后還要加AI算法呢。
機床聯網也是大趨勢,朗快科技(15910974236)的數字化智能生產線就能遠程維護、監測狀態,這樣生產線協同起來效率更高。
更高精度與速度
納米技術發展這么快,多軸機床也得往微觀尺度發展。米克朗的模塊化設計現在都能加工80×80×80 mm的工件,精度特別高。主軸轉速也得越來越快,INDEX現在的主軸轉速能到10,000 r/min ,以后說不定能突破15,000 r/min ,這樣才能滿足航空航天這些高端領域的需求。
綠色制造與節能技術
以后機床得更環保、更節能。 加工的時候也盡量少用冷卻液,干式切削、微量潤滑這些技術以后肯定用得越來越多。
定制化與柔性擴展
模塊化升級是個好方向,米克朗的Multistar CX - 24加個CNC單元,功能就能擴展,小批量、多品種生產也能輕松應對。 針對不同行業,以后還會有更多專用機型。像朗快科技就給新能源汽車設計了TG10插拔閥生產線,以后醫療、鐘表這些行業也會有專門的機床。
INDEX解決方案
INDEX在超多軸加工技術這塊一直挺厲害的,他們的設備在智能化、模塊化這些方面都有不少創新,給行業提供了不少好的解決方案。 這里介紹 INDEX的電動交通解決方案,接頭和液體行業解決方案,以及光學及微機械行業解決方案。
總的來說,超多軸加工技術現在正朝著智能化、高精度、柔性化和綠色化的方向一路小跑。國外那些大公司靠著多年的技術積累,在行業里占著主導地位。不過咱中國企業,像朗快科技這些,也沒閑著,一直在自主創新,和國外的差距越來越小。以后,隨著國產替代政策的推動,超多軸機床在超大規模生產領域的應用肯定會越來越廣。到時候,技術競爭就集中在核心部件的突破和整個生態鏈的整合上了。咱就等著瞧,看看咱中國的超多軸加工技術以后能發展成啥樣!