據(jù)悉,此次馬扎克共展示五軸加工機床和復(fù)合加工機床9臺,占全部展示機床的40%以上。雖然新推出的展品和技術(shù)不多,但實用性、體系化和面向應(yīng)用的展示方案,比較全面地展示了馬扎克公司的技術(shù)實力和發(fā)展水平。在五軸和復(fù)合加工技術(shù)方面比較突出的理念和展品如下。
DONE-IN-ONE
一次加工完成(DONE-IN-ONE)”理念是指在一臺機床上實現(xiàn)對零件毛坯進(jìn)行所有工序的加工,并直接得到最終成品的工藝過程。
由于實現(xiàn)了將傳統(tǒng)多工序離散式生產(chǎn)線布局集成在一臺機床設(shè)備上,所以采用這一新工藝可以大大減少生產(chǎn)周轉(zhuǎn)時間,提高加工精度,減少廠房面積,設(shè)備投資成本,降低和減少操作要求,并改善工作環(huán)境等。因此,這一工藝?yán)砟畈粌H可以簡化生產(chǎn)體系,而且可以提升生產(chǎn)管理。
一次加工完成是目前世界范圍內(nèi)復(fù)合加工技術(shù)研究者追求的終極目標(biāo)。從最初加工方法的復(fù)合(車銑復(fù)合、車磨/銑磨復(fù)合、齒輪加工、五軸曲面加工等),到現(xiàn)在不同工藝的集成(上下料、焊接、熱處理、加工、測量、清洗、打標(biāo)等),越來越接近實現(xiàn)一次裝卡完成所有加工的目標(biāo)。
這一進(jìn)步的背后不僅有對不同工藝和設(shè)備的深入研究,更重要的是要有對具體用戶領(lǐng)域典型制造工藝的深入了解,并不斷跟蹤和積累。只有成為某領(lǐng)域的資深用戶工藝專家才能承擔(dān)起復(fù)合加工技術(shù)和設(shè)備的研究和開發(fā)。
可以說五軸加工機床向用戶需求導(dǎo)向演進(jìn)。五軸加工機床自誕生之初就是在用戶特殊加工需求的推動下,不斷從對五軸加工技術(shù)實現(xiàn)的研究,向?qū)τ脩艟唧w五軸加工需求深入研究演進(jìn)。從本屆展會的展品看,突出表現(xiàn)在五軸加工機床的專用性展示要超過單純的技術(shù)性演示,而且生產(chǎn)應(yīng)用的五軸機床展品都針對面向的具體用戶領(lǐng)域有不同的調(diào)整。由于這種針對性的研發(fā),五軸加工機床在平衡精度和效率方面有很大提升。
跨技術(shù)復(fù)合
跨技術(shù)領(lǐng)域的復(fù)合也是復(fù)合加工技術(shù)最新發(fā)展的一個亮點。突出的代表就是增材制造技術(shù)(AM)和車銑(銑車)復(fù)合加工技術(shù)的再復(fù)合,形成從毛坯制備、局部異性材料生長到一次裝卡全部加工的全新集成制造工藝。
隨著研究的深入,該技術(shù)和樣機已經(jīng)逐步形成在實際應(yīng)用領(lǐng)域的試驗,并不斷拓寬應(yīng)用領(lǐng)域的范圍。本屆展會上比較有代表性的展品如下。DMG-MORI公司的LASERTEC43003D和五軸車銑加工中心LASERTEC43003D,X/Y/Z軸行程:750/210/1550mm,增材制造規(guī)格(D×L):覫600mm×覫1500mm。
后者該機床由于采用激光噴頭直接熔敷堆積成形的方式,加工效率是鋪粉式增材制造技術(shù)的20倍。雙工件主軸(C軸)結(jié)構(gòu),可以工件交換夾持實現(xiàn)六面體加工。下刀架可以在需要的時候充當(dāng)車銑加工過程中的輔助支撐。激光頭功率3kW到10kW,可以勝任熔敷堆積、熱處理和焊接等不同工藝要求,可以將不同材質(zhì)的金屬結(jié)合在一個零件上。
WFL公司是一家在全球大型銑車復(fù)合加工技術(shù)領(lǐng)域知名的奧地利公司。此次該公司展出了復(fù)合激光增材制造功能的M80銑車復(fù)合加工機床。該機具有模塊化設(shè)計理念的M80銑車復(fù)合加工機床通過集成帶有6kW大功率激光器,既可以在零件上進(jìn)行熔覆堆焊造型,還可以對存在磨損可能的工件表面進(jìn)行硬化處理。借助優(yōu)異的銑削、車削和內(nèi)腔加工制造技術(shù),大大拓展了復(fù)合加工技術(shù)和機床的應(yīng)用領(lǐng)域。
這些研究不僅讓大家看到增材制造技術(shù)廣闊的發(fā)展前景,也引起我們對于跨技術(shù)領(lǐng)域研究重要性的關(guān)注。由此可見“跨界融合”或許可以成為技術(shù)升級中的一個重要途徑。