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' H$ L: b g O
客觀的講,現(xiàn)階段中國人的機床設計能力處于二流,但中國人的機床應用能力是世界一流,中國目前制造業(yè)大國的地位和機床的應用能力息息相關。模具雕刻機的發(fā)展也和中國人的機床應用能力一起越走越寬。 ) E% d6 V3 s$ c2 P9 C) J& F+ _; D
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,當時急需有一種能簡單雕刻廣告字和簡單藝術品的自動化機器。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的關注。當年,北京機床研究所、上海交通大學、浙江大學、南京工程學院等不約而同在這個領域進行了開拓,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。那個年代國家給的錢少,科研機構為了生存做實事的能力還是很強的。
g9 x0 z. i. c 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、大幅面龍門結構、步進驅(qū)動是這個時候雕刻機的主要特征。' u( Z& |4 w" y* q
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中國人很聰明,既然雕刻機能雕刻藝術品,那為什么不能雕刻銅公呢?當年生產(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。
7 @- z+ Z; @; m2 c2 H6 {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高剛性切削。2000年后,北京精雕在原有機床的基礎上加固了床身、加大了主軸功率,提高了機床精度,應用了伺服電機,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!
& b, {8 b7 a" }) k. A$ x8 g* h% I 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,就再度強化機床結構、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)控機械設備有限公司聯(lián)合起草的,向?qū)幒H酥戮矗?font class="jammer">6 t- M" m9 w) Q4 u5 p
( C; o1 n# G+ ` 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。
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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。
- x3 w$ v' i% T4 t" m h' }# E) [ 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,應用在模具行業(yè)比較多,以后會有更多的應用在產(chǎn)品加工領域。' ]( T/ M5 Q. P9 I6 E; A: K
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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),以適應更復雜的加工情況。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)動電機等新技術的應用。 + P5 G) O% \% y {4 H1 [: p
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