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自動穿絲技術(shù)不能長期“繞道走”

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(來源:衡水日報)

轉(zhuǎn)自:衡水日報

線切割加工車間里,最耗時的往往不是切割本身,而是穿絲。一批模具加工下來,換工件、穿絲的時間能占到總工時的30%以上。一個熟練師傅手動穿一次絲尚需數(shù)十秒到數(shù)分鐘,新手操作耗時更長。夜班時操作工精力下降,斷絲頻率隨之上升,加工質(zhì)量和設(shè)備利用率雙雙受損。更具挑戰(zhàn)性的局面是:部分企業(yè)在多腔模、復(fù)雜結(jié)構(gòu)件的批量生產(chǎn)中,每完成一個工件需要多次人工干預(yù),單件加工用時有相當(dāng)一部分消耗在“反復(fù)穿絲”這一重復(fù)性動作上。這樣的生產(chǎn)節(jié)奏,效率自然難以提升。

自動穿絲技術(shù)并非今天才出現(xiàn)。早在2015年前后,就有廠商嘗試用氣動方式實現(xiàn)自動穿絲,但氣流方向不可控,絲頭易彎折堵塞,細(xì)絲成功率隨絲徑減小驟降,每次仍需人工送入絲頭,本質(zhì)上是“半自動”。此后,伺服輔助穿絲方案將0.18毫米絲徑下的穿絲成功率提升至70%—80%,實現(xiàn)了“斷絲—重穿”自動流程,但細(xì)絲禁區(qū)依然存在,傳感器受冷卻液污染需定期清潔,穿絲后的起切點與斷點存在微小偏移。兩代探索,長路漫漫,卻始終未能交出令人滿意的答卷。

與此同時,行業(yè)自身也長期存在某種“繞道走”的心態(tài)。有的廠商把精力投向了擴大加工行程、增加切割厚度、優(yōu)化表面粗糙度等更為“顯性”的性能指標(biāo),在自動穿絲這一基礎(chǔ)功能上,仍停留在“能手動就手動、能半自動就半自動”的消極狀態(tài)。用戶的車間主任們早已道出了最樸素的判斷:超過30秒的自動穿絲效率還不如手動。這樣的產(chǎn)品,自然難以說服用戶下單、也難以支撐起真正意義上無人工廠的連續(xù)運轉(zhuǎn)。

技術(shù)進步或停滯,市場會給出最真實的反饋。結(jié)果便是今日之困局:一方面,產(chǎn)業(yè)在呼喚低人工依賴、高生產(chǎn)連續(xù)性的加工方案;另一方面,“招不到、留不住線切割師傅”正成為眾多制造企業(yè)擴產(chǎn)的真實瓶頸。電加工行業(yè)一線操作工平均年齡已超過45歲,年輕人普遍不愿從事這類“臟、累、全靠手”的崗位,老師傅的寶貴經(jīng)驗正隨著其逐漸退休而被一并帶走,卻尚未被固化成系統(tǒng)可靠的設(shè)備和工藝規(guī)程。

面對此困局,已有先行者給出了自己的答案——憑借完全自主的知識產(chǎn)權(quán),從機械結(jié)構(gòu)、控制算法到軟件系統(tǒng)全部自主研發(fā),讓自動穿絲從“可用”邁向“好用”。蘇州寶時格數(shù)控設(shè)備制造有限公司以50余項發(fā)明專利、實用新型專利和外觀專利、近20項軟件著作權(quán)為支撐,在中走絲領(lǐng)域形成了完整的自動穿絲核心技術(shù)體系。其突破的電動送絲與主動夾松絲方案,摒棄了外接氣源的全電動控制,將穿絲成功率穩(wěn)定在99%以上。主動尋找穿絲上平面的技術(shù),使機床能夠從容應(yīng)對平面、曲面、沉頭、臺階等復(fù)雜表面形態(tài),眼模桿永不撞擊工件表面。下機頭導(dǎo)絲主動貼近并自動復(fù)位,確保切割精度基準(zhǔn)原點穩(wěn)定不變。主動落料與落料防御機制,讓開粗后的廢料由擋料機構(gòu)自行承接滑落,完全避免與下機頭接觸,實現(xiàn)了從粗加工到精修的全流程無人化連續(xù)加工。

市場驗證給出了最直接的反饋:在50毫米厚的標(biāo)準(zhǔn)鋼件上,單次自動穿絲約18秒,可穩(wěn)定處理120毫米厚料,連續(xù)千次穿絲的無故障次數(shù)達到993次以上。在廣州眾山精密、立訊精密等消費電子供應(yīng)鏈企業(yè),在中航發(fā)、中航材等航空航天領(lǐng)域客戶的生產(chǎn)線上,寶時格的產(chǎn)品正在逐步替代傳統(tǒng)中走絲及部分日本慢走絲,實現(xiàn)了國產(chǎn)電加工裝備在精密加工環(huán)節(jié)的進口替代。這是裝備市場競爭中最具說服力的答卷。

工信部等六部門聯(lián)合印發(fā)的《機械行業(yè)穩(wěn)增長工作方案(2025—2026年)》明確提出,推進實施機械行業(yè)和智能制造領(lǐng)域國家科技重大項目,支持工業(yè)母機、機器人等關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)。四部門聯(lián)合出臺的工業(yè)母機研發(fā)費用加計扣除新政,對符合條件的企業(yè)研發(fā)費用實施120%稅前加計扣除,并設(shè)定了產(chǎn)品高端化、研發(fā)占比等準(zhǔn)入門檻。這意味著,那些在自動穿絲這一基礎(chǔ)功能上長期“繞道走”、靠“能用就行”的產(chǎn)品和技術(shù)路線,正在失去政策支持的空間和市場競爭的底氣。守住基礎(chǔ)功能的持續(xù)攻堅,才是電加工裝備產(chǎn)業(yè)真正實現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展的根基。

中走絲線切割技術(shù)是中國機床行業(yè)獨創(chuàng)的電加工技術(shù),承載著精密加工領(lǐng)域自主可控的行業(yè)使命。自動穿絲技術(shù)的攻克與普及,絕不是“錦上添花”的可選功能,而是決定中走絲能否從“有人值守”跨越到“無人化連續(xù)生產(chǎn)”的核心標(biāo)尺。

幾十年前,中走絲技術(shù)從無到有,實現(xiàn)了“能切”的歷史性突破。今天,自動穿絲技術(shù)從實驗室走向車間,正在推動“切得精、用得省心”的全新跨越。攻克一個基礎(chǔ)功能、補齊一塊行業(yè)短板,帶來的將是整個電加工產(chǎn)業(yè)效率倍增。這份行業(yè)答卷,值得用切實的行動持續(xù)書寫,也必將為智能制造的未來發(fā)展注入更堅實的基礎(chǔ)支撐。



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