让客户更具全球竞争力!-MFC《金属板材成形》杂志 | 金属成形商务咨询(北京)有限公司

中国电子零部件制造行业市值前十的公司

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文 | 李建、刘明星、王思杰

据统计显示,截止到 2018年12月28日,2018 年中国电子零部件制 造行业上市公司总市值排名前十的企业 有:立讯精密、中航光电、蓝思科技、 信维通信、盈趣科技、环旭电子、东山 精密、领益智造、闻泰科技、欣旺达。

值得关注的是,2018 年中国电子零部件制造行业上市公司总市值排行榜主要统计了 45 家沪深上市企业的市值排名,市值超过百亿元的有 10 家。其中,2018 年中国电子零部件制造备行业上 市公司总市值居第一的是来自广东省的 立讯精密,市值达 578.52 亿元。中航光电市值居第二,市值为 266.39 亿元。 蓝思科技市值居第三,市值为 256.79亿元。 电子零部件与冲压加工息息相关, 尤其是高速冲压,关注电子零部件龙头 企业的发展,对于配套的冲压装备及其 加工企业至关重要。

智能辅助工具在汽车制造的应用

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编译 | 李建

参观世界上任何一家汽车制造厂, 绝大多数的生产设备都是相似的——这 是福特在土耳其的Golcuk 和 Yenikoy工厂的负责人、福特Otosan新项目 的助理总经理 Cem Temel 的观点。 他若有所思地说:“油漆车间将由杜尔 (Durr)、库卡 (Kuka) 或 ABB 的机器人, 以及西门子 (Siemens) 的操作系统提供。”

他认为,工厂之间的真正区别在于 工人和技术用于优化环境的方式。其中 一个最明显、应用最广泛的方法是使用 可穿戴设备,一些公司正在测试一种新设备,这种设备可能很快就会在世界各 地的汽车制造厂推出。

可穿戴的工具

现代(Hyundai)背心外骨骼(H-VEX) 技术目前正在接受韩国 OEM 及其姊妹公司起亚 (Kia) 的测试,希望能在北美各地的工厂中使用。根据现代 汽车的说法,它通过“当使用者的手臂 在头顶上使用时,增加60kg的力量” 来帮助工人。“这个想法是为了减轻工人颈部和背部的压力,减少受伤的机会, 同时提高工作效率。”

现代战略与技术部门执行副总裁、 首席创新官池永秋 (Youngcho Chi) 表 示,“机器人领域有潜力在我们的行业 中开创一个新时代。这项技术的可能性 是无限的——从未来的移动解决方案和工业生产力辅助到重要的军事应用,我 们认为机器人的未来会更好。现代汽车 集团内部的巨大集体经验将促进未来几 年的快速发展。我们对目前的发展感到 兴奋,对利用这项技术改善全球人民的 生活感到非常乐观。

现代公司表示,该公司还在开发多 种其他人体工程学技术,并在2017年8月展示了首款无座椅外骨骼 (H-CEX) 设备。该装置固定在用户的腰部、大腿和膝盖上,使其更容易采取坐姿。它重 1.6kg,能承受150kg。它也有三个不 同的角度设置,让工人自己的位置适当。H-CEX 技术目前也在该公司的北美工厂进行测试。

跟踪运动

福特目前还在西班牙瓦伦西亚的 发动机装配厂试用配备身体追踪技术的 可穿戴西装,该公司在那里生产 2.0L EcoBoost Duratec 发动机。从这些 太空服中获得的数据正被用于设计工作站,使它们的物理压力更小,效率更高。

福特巴伦西亚发动机装配厂生产区 经理哈维尔·吉斯伯特表示:“运动领 域已经证明,通过运动跟踪技术,对运 动方式的微小调整可以带来巨大好处。 对我们的员工来说,使用类似技术对工 作领域进行的改变,最终可以确保即使 在漫长的一天中,他们也能舒适地工作。”

宇航服上有 15 个光传感器,这些 光传感器与无线探测装置相连,同时在 工作人员附近放置了 4 个运动跟踪摄 像机。对员工进行了多种测量,如头 颈运动和手臂伸展。福特表示,目前 正在考虑在欧洲的其他制造工厂使用 这项技术。该公司最近投资了罗马尼 亚的 Craiova 工厂,并开始在俄罗斯 的 Naberezhenye Chelny 工厂建造 EcoSport。

另一家希望通过使用追踪技术改善工作环境的公司是 Tobii Pro。该公司 的可穿戴眼球跟踪解决方案可以帮助工 人在汽车制造过程的不同阶段,如油漆 车间。

Tobii Pro Insights 的高级研究开发人员迈克·巴特尔 (Mike Bartel) 解释称 :“使用 Pro Glasses 2,我们能够测量人们在汽车上线时的视线。从这里我们可以做一些事情。首先,我们能 够为眼球运动模式创建一套最佳实践,这与在这项特定工作中的良好表现相 关。然后我们就可以训练人们将这种行 为模式作为他们的学习过程。”

该公司的一个客户(一家日本汽车 制造商)报告说,在他们的生产过程中 实施眼动跟踪后,视觉检查错误减少了。此外,Bartel 建议这项技术可以用来减 少培训工人的时间。

现代汽车的无座椅外骨骼设备正在北美工厂和起亚的多家工厂进行测试


福特 (Ford) 希望利用从西班牙瓦伦西亚 (Valencia) 发动机装配厂工人收集的数据,改进工作站设计

协作机器人

宝马 (BMW) 是另一家最近在其 工厂增加工人辅助技术使用数量的公 司。2013 年 9 月,作为与麻省理工学 院 (MIT) 合作研究的一部分,该公司首 次在美国斯帕坦堡工厂使用协作机器人 (co-bots)。这些都是由通用机器人制 造的,用于 X3 的门内隔音和防潮。

三年后,这家德国 OEM 在德国的 Dingolfing 工厂安装了一款来自库卡的 LBR iiwa 轻型机器人。这就完成了前 桥变速箱的吊装差速箱的重复性工作。 这些箱子的重量可达 5.5 公斤,装配精 度要求很高,体力劳动者很难做到。

Kuka 公司负责先进技术解决方案的副总裁 Henning Borkeloh 向 AMS 解释说 :“在合适的位置安装这个巨大 的差速箱是一项非常微妙的任务。在啮 合齿轮时,敏感齿侧不能被碰撞损坏。 其中一个挑战是必须组装的不同部件重 量的变化。基本上,我们必须找到正确 的参数来调整机器人的扭矩灵敏度,以 适应各种要求。”

宝马 (BMW) 目前正在其丁格尔芬 (Dingolfing) 工厂的几个区域使用合作 机器人。轻型机器人在安装到汽车上之 前,会先在窗户上涂上粘合剂,而另一 组装有传感器的机器人则会在车身被送 到油漆店之前,自动检查并帮助检查白色车身。

由于近年来的试验表现良好,宝马 表示希望在其全球工厂部署更多的合作 机器人。其他汽车制造商也表达了类似 的计划,供应商也参与了行动。

西班牙钢铁制造商 Gestamp 目前 正与谷歌的研发部门谷歌 X 合作,研究 合作机器人如何帮助该公司简化其主要 用于制造底盘部件的庞大焊接操作。这 是美国项目的早期阶段,但目标是让合 作机器人通过传感器进行交流,这样它 们就可以迅速更换工作。

Gestamp 的首席信息官帕布罗·德 拉朋特 (Pablo De La Puente) 告诉 AMS 说“例如我想让这个机器人为通用、奥迪和福特制造这部分。这只有在机器人协同工作并理解它们必须采取哪 些步骤的情况下才能奏效。如果不停止 机器人,不花几天时间重新编程,你现 在就无法做到这一点。”

随着越来越多的公司在生产线 上进行测试和部署,合作机器人的 市场将显著增长。根据市场研究公 司 Marketsand Markets 的数据,到 2025 年,联合 Bot 市场的估值预计将 达到 120 亿美元,标志着 2017 年至 2025 年的复合年增长率 (CAGR) 将超 过 50%。

超越现实

除了使用协同机器人,宝马一直在 探索的另一个领域是虚拟现实,以改善 员工的工作环境。尽管福特利用人体追 踪服获得的数据来增强工作站设计,但 这家德国 OEM 制造商在生产线和工作 站建成之前,正使用软件将其可视化。 然后,他们可以测试虚拟线路,并确保 它们是有效的和工作友好的。

在 3 系列产品在慕尼黑生产之前, OEM 使用一个虚拟现实系统来布置每 个单独的工作站。马提亚斯·辛德勒 (Matthias Schindler) 在宝马负责虚拟 计划和生产实现,他提供了见解。

他说,“虚拟现实技术使我们能够 快速高效地建立驾驶舱预装配工作站。 不再需要按实际尺寸复制工作站的耗时 试用安装。所有相关的专家——从物流 专家到系统规划人员再到生产员工—— 都能在早期阶段轻松地交流想法,这对 团队来说是一个重要的额外好处。总体 而言,我们更加透明、灵活和快速。”

雷诺卡车公司希望利用“混合现实”技术帮助工人组装发动机

这之所以成为可能,是因为宝马 多年来一直在收集其现有生产设施的数 据。3D 扫描仪和高分辨率相机一直在 收集工作站布局的毫米精度信息。

虚拟现实也被用于指导生产线上的 工人。雷诺卡车 (Renault Trucks) 的 一个研究小组一直在研究“混合现实” 技术对这家重型汽车制造商发动机制造 业务的潜在好处。在法国里昂雷诺卡车 发动机工厂,20 多人的团队与虚拟现实 和增强现实专家的合作,设计了一个原 型系统,在质量控制过程中使用全息技术。

当增强现实技术在屏幕上显示时, 它将信息在真实图像上进行置换,而混 合现实技术将虚拟对象以全息图的形式 添加到真实环境中,用户可以与之交互。 雷诺卡车项目工程师伯特兰·菲利克斯 (Bertrand Felix) 解释称 :“实际上,质 量控制运营商将佩戴微软 HoloLens 智 能眼镜,所有数字化引擎部件都将集成 在这款眼镜中。通过眼镜和混合现实界面,操作者将看到决策指令,指导他们 通过最复杂的控制操作。目前,控制点 的操作人员仍在使用纸质指令。”

数字化和叠加在实际发动机上的发 动机部件可以单独查看,指导操作者通 过质量过程阶段。操作人员无需动手, 可以提供各种信息片段,如汇编指令。 雷诺卡车公司表示,这项技术降低 了汽车的量产质量控制,并对其进行了 改进。它还能将操作者的认知负荷降至 最低,并有助于加速他们的训练。第一 阶段测试于 2018 年 1 月开始,第二阶 段的其他应用包括协助组装或维修。雷

诺卡车 (Renault Trucks) 为自己设定 了一个目标 : 开发一种无纸化、数字化 的制造工艺,希望到 2020 年在其工厂 推出混合现实原型车。

再深入一步

一些汽车制造商正在探索生产数字 复制生产线的好处。这些可以用于帮助 工厂的设计阶段,以及确定提高效率和最小化停机时间的方法。

西门子的Tecnomatix投资组合 允许公司设计、开发和改进他们的工厂。西门子 PLM软件公司负责汽车和 运输战略的副总裁 Dave Lauzun解释说 :“他们可以创造工厂的完全数字孪生兄弟,包括生产线布局、设备操作、物流,甚至人力操作。”

西门子还拥有一个基于云的操作系统,帮助连接工厂内部的机器和设备,使它们能够相互通信,并更有效地运行。它还允许用户从设备上收集和分析数据。

Lauzun 补充说,这些工具也可以 对人类工人和他们的环境产生影响:“我 们可以对人机交互进行精确建模,以评 估人类工人的最佳解决方案。一个特别 有趣的趋势是协作机器人,在这种情况 下,人类和机器人可以无缝、紧密地交 互,以完成预期的任务。西门子拥有创 造机器人和人类的数字双胞胎的工具, 因此我们可以创造最佳的合作。”

制造业务集团西门子PLMSoftware的董事托德·本特森认为,有许多不同的趋势将对未来的汽车制造产生巨大影响。他列举了增材制造技术的使用、人机合作的增加以及虚拟现实和增强现实技术的结合等潜在因素。他预测:“在善用生产数据方面,改善生产数据的挖掘,以及把这些数据转换成有用的信息,将有助公司提高质素、灵活性和使用率。”



汽车覆盖件模具外导柱单偏改进结构的研究与应用

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文 | 朱良辉、黄晓峰、黄波、宋方金

结合汽车覆盖件模具的实际 应用特点进行了研究分析,设 计了一种可以实现自动调节导柱/导套间隙的模具导向结构和开 发方案,消除因加工精度、装配 精度、机床误差等因素造成导柱 单偏的质量顽疾,提高了模具的 品质和客户满意度。经实际生产 验证,该结构和开发方案简单有 效,操作便捷,对汽车覆盖件的 类似模具开发中有一定的参考作用。

引言

随着汽车工业的不断发展,每年汽 车行业都会推出很多车型,每个车型都 会开发相应的工装模具,我们公司之前 项目开发时采用的外导柱结构形式为常 规植入式导柱导套导向结构,该结构形 式的模具在客户验收时,60% 以上的 导柱导套组件会出现研配着色单偏的情 况,该问题非常难消除,在客户验收时 问题点无法销项,不符合客户要求,产 品件及模具客户验收不通过;导柱导套 研配着色单偏,会严重降低导柱导套标 准件的使用寿命,增加模具的维修保养 成本;同时该问题的产生会导致模具上 下模中心偏移,加大模具的研配周期。

如何在模具的开发过程中避免出现 上述问题,是模具工装开发的重点,通 过对汽车覆盖件模具的结构特点进行研 究分析,采用一种可调节间隙式导柱 / 导套结构,可实消除此质量顽疾,以提 高生产效率和导柱 / 导套标准件的使用 寿命、降低模具的开发成本,有效地解 决上述问题。

数据收集分析

已出厂模具导柱单偏情况

根据已出厂模具的客户验收问题点 进行汇总,统计模具单偏的情况。具体 情况如下:

  项目   模具 数量 导柱 着色 合格 数量 导柱 着色 单偏 数量   合格 率
项目 1 9 16 20 44.4%
项目 2 5 4 16 20%
项目 3 12 16 32 25%
项目 4 8 4 28 12.5%
项目 5 4 8 8 50%
项目 6 5 20 0 100%
合计 43 68 26 (104) 40%

统计结果如下: 已出厂模具验证 数量为 43 副模具导柱数量为 172 组,导柱单偏模具数量为 26 副,导柱数量 为 104 组,合格模具数量为:17 副,导柱数量为 68 组,合格率为 40%。

数据收集——现生产模具导柱单偏情况

根据现生产在制装配调试阶段的模 具进行导柱着色情况进行收集分析,统 计模具单偏的情况。具体情况如下:

项目 导柱 数量 着色合格数量 着色单偏数量 合格 率
项目 7 40 20 20 50%

统计情况如下:在制模具验证数量 为 10 副模具导柱数量为 40 组;合格率为 50%。

根据上述统计的导柱研合着色情况 来看,导柱着色单偏情况严重,需要进 行系统解决。

原因分析

针对导柱单偏问题,项目组针对问 题进行原因分析,参考其他公司成功的 经验和工作思路,小组成员采用鱼骨图 分析法,从人、机、料、法、环 & 测等 各方面进行排查分析,查找问题真因。 通过讨论分析,确定了主次要原因,如下表所示:

通过分析,最终共得到 8 个潜在因 子,具体如下:

原因排查

通过分析确定导柱单偏问题的主次 要因素后,项目小组召开小组会议,进 行工作分工,制定相关工作计划,对可能造成导柱单偏的潜在因子进行验证确认。具体情况如上。 通过“人、机、料、法、环、测”质量工具的应用,对问题产生的原因进 行分析、排查和验证,根据列出的可能 原因、制定验证工作计划、逐一验证 , 最终确定产生的真因如下。

冲压机床的精度、导向部位结构的 合理性与加工精度三项因素为影响模具导柱着色着色的要因。

序号 分类 影响因素
1 冲压设备的精度
2 导向部位结构的合理性
3 加工精度

对策制定

项目组走访了行业内知名的汽车外 覆盖件模具厂,通过走访交流发现这几 个主流模具厂的模具导向结构大都采用 欧标的导向结构,该结构具有相对的导 向间隙自动调整功能。

项目组根据主要原因和走访结果进 行研讨,决定通过调整结构来消除冲压 机床的精度、结构的合理性与加工精度 三项因素对模具导柱着色的影响。

具体改进方案如下:

⑴机构设计。根据模具长宽尺寸按 设计标准确定导柱 / 导套的外径 ΦD/ ΦD1 及长度 L;根据模具长宽尺寸按 设计标准确定导柱 / 导套的间距和位置; 选择欧标带法兰导套(CMG61)及导套防脱块(CMG72/73);选择与导套对应的导柱(CMG51);设置导柱、 导套的安装面及导柱防脱结构;⑹确定 导柱防脱结构的数量及安装位置;设置 导套保护台;图纸完成后,下发 3D 结 构图纸(具体结构如图 1 所示)。

图 1 外导柱结构示意图

⑵加工工艺设计。根据导柱 / 导套的规格,按照《导柱导套公差配合要 求》确定导柱 / 导套安装孔的加工公差: ΦD H7/r6,ΦD1 E7/g6;下发加工工 艺;

⑶加工装配。按照 3D 结构实体及 加工工艺,加工导柱 / 导套安装孔;检 测导柱导套安装孔尺寸,如果安装孔尺 寸不符合工艺要求,则返回上一步骤; 若符合工艺要求则进行下一步骤工作; 按照 3D 结构实体安装导柱、导套、导 套防脱块;

⑷生产调试。把模具安装在调试 / 生产机床上;把导套内部、导柱外板清 理干净;用扳手松开导套防脱块;把导 套逆时针、顺时针各转动一周;操作机 床合模 3 ~ 5 次,使得导柱导套自动导 正,实现两者之间的间隙均匀;锁紧导 套防脱块;导柱刷蓝单;检测导柱导套 着色情况,若导柱着色单偏严重则返回 把导套逆时针、顺时针各转动一周此步 骤,按流程重新调整检测;如果着色合 格则进行下一步骤进行生产调试。具体 流程如图 2 所示。

本发明方法简单,条理清晰,操作 方便,巧妙的运用模具结构和公差配合, 在满足冲裁间隙和导向精度的前提下, 使得导柱 / 导套配合能够实现自动导正 功能,从而使得导柱 / 导套的间隙均匀, 解决了导柱 / 导套单偏的顽疾,提高了 导柱、导套的使用寿命和客户满意度,
缩短模具的设计、调试周期,降低模具 的制造成本。

图2 防导柱导套研配着色单偏方案流程图

装配验证

在公司新开发的 S7 项目模具里采用了欧标新型导向结构,生产制造进入 装配阶段,质保部对欧标导向结构的导 柱红 / 蓝丹着色情况,进行了验证确认。 本次验证的导柱有 32 组,28 组合格, 4 组不合格(不影响模具正常使用),红(蓝)丹着色合格率 90.6%。

结束语

结合汽车覆盖件模具的实际应用 特点进行了研究分析,设计了一种可以实现自动调节导柱 / 导套间隙的模具导向结构和开发方案,消除因加工精度、 装配精度、机床误差等因素造成导柱单偏的质量顽疾,提高了模具的品质和客户满意度。经实际生产验证,该结构和 开发方案简单有效,操作便捷,对汽车覆盖件的类似模具开发中有一定的参考作用。


关于自动化的思考——金属板材加工业需要真正意义上的制造商和人员

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文|李建

波音 737Max 飞机失事的消息不 断传出,让我更多的思考了在工作和生 活中,工业自动化与社会发展、人员专业化与工作效率的关系。

正如大家所熟知,目前航空旅行比 过去任何时候都要安全,其中原因,很大一部分要归功于自动化的应用。人和 机器都会犯错误,但是从统计学上看, 人犯错误的概率更高。当然,在生死攸 关的情况下,机器的错误是致命。

尽管如此,自动化使经验不足的飞行员比以往任何时候都更快地升空,特 别是在飞行员严重短缺和培训基础设施 不足的国家。这对我们大多数人来说不 太理解,飞行员不应该只是操作人员, 他们应该懂得如何驾驶飞机。

我从行业顾问和培训机构听到和读 到的哀悼之词,听起来很耳熟。全世界 不需要更多的系统操作员。全世界更需 要受过训练的人员,他们知道如何飞行, 并且知道在自动化失效时如何管理(和关闭)自动化。

我敢肯定,对于任何一个从事金属板材加工的人来说,这听起来都很熟悉。

制造商雇用的人少,但生产量却比以往任何时候都多。同时,自动化使新的操作员能够轻松入手开始操作设备,并且配合其他人员工作。

自动化使一家工厂保持运转,但如果它坏了呢?操作人员是否可以手动设 置冲压次数,以确保最大的板材稳定性、 最佳的材料利用率并且使得材料加工完 后便于计数?操作员可以调整激光切 割头的焦点吗?在没有简化设置的情况 下,焊工是否可以操作旧的电焊电源?

奇怪的是,我听说过很多这样的例 子:操作人员抵制自动化,调整机器程 序或布局。这可能对整体效率起作用, 也可能对整体效率不利,具体取决于具 体情况。调整程序的操作员通常会找到 更好的方法来切割或弯曲金属。但是他 们的努力是否值得花时间去调整呢?那 要视情况而定。

不管怎样,想要分析一个装置,了 解工具和产品之间真正发生的事情的基 本原理的愿望,可能不应该被认为是理所当然的。这是好奇心等待被利用,但可能在生产流程之外。一个好奇的、忙 碌的操作员肯定比一个无聊的、闲散的、 毫无头绪的操作员要好。

今天的飞行员被鼓励偶尔关闭自动 控制系统,控制和飞行,特别是在天气 好的时候。对于制造商来说,这样做可 能不是一个坏主意。十年前,我参观了 日本一家高度自动化的工厂。大多数操 作人员从事自动化工作,但他们也花了 一点时间在工厂的一个看起来像博物馆 的地方——一个有手动刹车、锯子、钻 床、旧焊接电源和其他老式设备的地方进行操作。

飞机得益于自动化,制造业也受益匪浅。但和航空公司一样,金属板材加工企业需要真正意义上的制造商和人员。

关于“智能制造”的若干点思考

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文 | 刘仁杰

2018 年底英国经济学人智库(Economist Intelligence Unit) 发布了 企业高层的 IoT 观点,相对于 2013 年 的调查,有三点重要发现:

⑴ IoT 虽然影响深远,导入速度远 低于预期。

⑵到目前为止影响十分有限,将来 的冲击仍然不容小觑。

⑶阻碍导入的两大要因:基础投资 成本过高、资金安全与客户隐私疑虑。 经济学人智库的宏观数据,与《面 对未来的智造者:工业 4.0 的困惑与下 一波制造业再兴》刚好相互呼应。我们 积极提倡“先求精实,再求智慧化”主 轴的同时,乐意继续分享智能制造的第一线观察与研究心得。

IoT 导入速度远低于预期

事实非常明显,2013 ~ 2014 年 汉诺威工业展所吹起的工业 4.0 热潮, 确实已经告一段落。国内外智能制造现 场曾经交错着的主观期待,包括强调活用 AI 与云端、无人智慧工厂等现象,已经不复存在。究竟一流的制造企业如 何看待智能制造?如果说智能制造拥有 渐进的实践模式,全球一流的制造现场 目前的具体做法与思维,可能反映出务 实导入的第一步。

最近两年采访了小松  (Komatsu)、岛野 (Shimano)、发那科 (Fanuc)、ALPS、大金 (Daikin) 的日本工厂以及 部分欧美分公司,实地检视全球一流制 造企业实体智能工厂的最新动向。

基于部分企业的守密约定,考虑撰 写此文的目的与效果,所以尝试用代号 表达实际看到的生动现场。

SIYI 协易机械智能制造系统

A 公司分公司的厂长说,想将营销中已经广被活用的 AI 放在现场取得的 数据进行分析,不是对现场过于外行, 就是对 AI 充满幻想,不会达到创造价 值的目标。他说,受到电商或网络平台 领导企业的不良影响,阻碍智能制造的 实践;现场的价值创造非常朴素、因果 关系通常不会那么跳跃。

他介绍“智慧机械加工生产线”, 是以既有的加工经验与知识作为基础的 智能制造。过去锻造材料是直接进入加 工生产线,因为材料的微妙差异,使加 工时间不稳定、精度要求过度仰赖技术 人员。而锻造材料的智慧机械加工,包 括:人工量测、自动对照与加工设定、 加工执行的三个步骤。

智能制造3S机制

换句话说,这条改善后的生产线 是先测量锻造素材的微妙差异,决定加 工差异,提升人机加工效率;即采用一 种事前纳入技术人员精度形成经验的智 能模式。数据显示,这条智能生产线 人均产值提升了 10%。更重要的是, 这些数据提升了产品质量的追踪能力 (Traceability),也就是对于从顾客使用 反馈到加工与素材的问题实现可追踪与 解决能力,发挥了重要的作用。

观察这个生产线,不仅呈现了《面 对未来的智造者》书中所提倡的智能制造3S机制。也就是理清目的,从目的与逻辑进行系统建构。因此,系统能够从数据取得 ( 量测,Sensor) 开始,经 由逻辑解析与运算 (Software),再实践对策(Solution),达到价值创造的成果。 访客询问:“为何不将量测工作自动化?”

厂长回答:“现场实体流程的改善, 不是以做得到为目的。只要达到QDC改善效果,都会陆续实现。”

B 公司分公司则用主动型 (Proactive) 与因应型 (Reactive) 分类他们的现场数据收集,分别代表例行的资料收集与出现问题时的资料收集。主动型系统性数据的可视化就是现场监控,不仅是循序稳定达成目标的关键, 也是进行改善的分析基础,关键在于丰 富性与实用性。而因应型数据收集是在出现异常时启动,除能够立即通知外, 回馈的速度与质量堪称关键。分公司总经理用三年间的案例说明两项心得。第 一,数据要设法直接取得,初期曾采用手写,因为作业员会自动简化,让问题 无法正确呈现。第二,不急功近利,解 决问题崇尚目的清晰、逐次导入。

相对而言,C 公司日本厂的资料收 集更为古典。我们看到工程师在现场反 复摄影一台冲床的作业。解说人员对我 们说,这是新机种的零组件试作,工程 师在确认作业过程与产出是否符合生产 技术部门的制程设计;这项工作将支配 未来量产的顺畅程度。他说,在多样少 量的趋势中,这个试作确认需要一次到 位,如果量产才发现问题进行改善,虽 然能够做为未来参考,但这一批产品的 获利机会将非常低。一次作好作对的重 要性,已今非昔比。

关键在于动脑筋与用心

访客询问:“为何不导入结合研发 与现场的数字双胞胎 (Digitaltwin) ?” 经理回答:“现场试作检讨属于前负荷 (Front Loading) 开发模式的一环, 关键在于动脑筋与用心,解决开发试作前段的问题;数字双胞胎应该也能够做 到,只是从成本观点,实用性还偏低。”

C 公司虽被誉为全球智能制造先 驱,经理却说能够自动收集、自动分析 的现场案例仍然不多,因为各地的客户 要求不同,定制的设计、试作与生产才 具备顾客价值。同时,他们对顾客现场 使用中的产品数据收集经验虽然丰富, 对于结合研发数字化与现场制造数据收 集的数字双胞胎,兴趣缺缺。

C 公司美国厂除了表达类似观点 外,更进一步强调,现地现物现实的日 本现场主义精神,是实体系统智能制造 发展的原点。导入智能制造虽是长期趋 势,不会有跳跃式的进展或突然的意外 收获。

D 公司最近 15 年间以直接学习丰 田汽车的精益变革著称,相信没有一流 的日本工厂,就没有一流的世界工厂。 从投料到装完箱的厂内 LT 从 68 小时一路降到 4 小时。最近第三度参观这家 日本工厂,发现制造现场多了三个展示区:第一个是 2003 年开始推动精实变革时的照片,包括堆栈达 8 层的仓储料 架,以及生产线边达4~8h 的 WIP;第二个是 KRAKURI( 无动力自动化 );第三个则失败案例展示。

生产技术课长提及下一步的挑战是导入IoT,正计划利用淡季停一条线试行。这些展示就是唤醒同仁,消除浪费、 动脑筋与用心、防止再发等改善精神, 远比导入 IoT重要。如果IoT能够帮 助大家进一步达成这个目的,何乐而不为?譬如他们强调采用低成本自动化, 亦即透过动脑筋与用心的KRAKURI与部份自动化,更能弹性因应市场变动与寻求精进。他邀请我继续观察与一起研讨。

A Toyota Motor Corp. worker prepares the winshield of a Mirai fuel-cell vehicle (FCV) on the production line of the company’s Motomachi plant in Toyota City, Aichi, Japan, on Thursday, Oct. 13, 2016. Toyota plans to rely on hydrogen to all but rid its lineup of traditional-engine models by 2050. Photographer: Tomohiro Ohsumi/Bloomberg via Getty Images

调适顾客需求才能产生差异价值

E 公司在高度自动化方面让人刮目 相看,理由非常简单,因为他们不仅内 制率 100%,生产的是各种设备都需要 用到的共同模块。换句话说,制程之前 与制程产出都在可控制与预测范围。即 使如此,仍然强调 AI 或云端对他们没 有意义,他们的发展是一步一脚印,从 实体的精益改善出发。

事实很明显,E 公司的自动化水平, 与谷歌购并的 Google Robotics 研发 物流仓库无人化相去不远,投入与产出 都是可控制、可预测,对于一般制造企 业没有启发。

观察这 5 家企业的 9 个海内外工厂 显示,扣除 E 公司的量产型模块,定制 化愈来愈重要,满足顾客需求才能产生 差异价值。麻烦、复杂、需要用心,以 及被要求定制与差异化的高阶制造,会 有更高的附加价值。对于大多数的先进 国制造企业而言,顾客价值来自满足顾 客需求或解决顾客痛点的差异化。这正 是确保利润与可持续经营的动力,可能 也是 IoT 导入速度远低于预期的根本原 因。



创迈精密:世界精密拉伸工艺的领导者

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创迈精密金属成型 ( 苏州 ) 有限公司 总经理
马锐

文 | 刘明星、王思杰、李建

MFC《金属板材成形》杂志在 2017 年在苏州创办了一个深拉伸会议,原计划能开到 200 人就很满足了,没想到最终来了 500 人;第二年依 然火爆,代表参与交流的热烈超乎想象。

我们才发现,无意中接触冲压领域一个技 术含量极高、专业性极强的领域:Metal Deep Drawing 即金属深拉伸行业。在筹备这个会议的 过程中,我们得到了创迈精密金属成型 ( 苏州 ) 有 限公司的马锐总经理的大力支持,不但做了精彩 的报告,担任了两次会议的主持,还邀请不少同 行参会,并在会后免费指点业内同行一些技术难 题。马锐总经理毕业于上海交通大学,从事冲压 工作二十多年,为人谦虚,待人接物极具绅士风 度,虽然不愿意谈自己,但是却更愿意分享企业 和行业信息。本次访谈我们希望通过马锐总经理, 把创迈集团而不仅仅是创迈中国介绍给业内,并 将精密深拉伸行业的特点介绍清楚,让更多的同 行和客户了解和开拓深拉伸的市场。

MFC:请介绍一下创迈精密的公司的整体情况吧。

马锐:Trans-Matic 公司(中文叫创迈)创立于 1968 年, 是一家国际知名的专业冲压深拉伸零部件生产商,2018 年刚 庆祝了这个家族企业 50 周年的生日。

创迈由帕特汤普森(Pat Thompson)先生创立于密歇 根州,是当地第一家金属精密深拉伸公司。他大学毕业后的 1962 年到 1968 是给芝加哥一家小型金属拉深工作,后来因 为老板将公司卖给了最大的客户,他选择了离开。因为无法找 到同样薪资的工作,他就卖了芝加哥的房子,购进两台压力机, 开始了一周工作6~7天,每天 10 ~ 12h 的艰难创业历程。 原来公司的产品备受欢迎,然而新起步的创迈只有几个人, 基础薄弱,并没有马上得到客户认可。

整整 18 个月,家庭没有从工厂获得任何收入,帕特一人 身兼多职,平时出差拉客户,周末回来参与生产,没有生产任务就去餐厅打零工养家。第一年没日没夜工作,最后结算, 只盈利了 699 美元。直到六年后他的收入达到创业前的水平, 才开始休第一个年假。十年后,公司财务才良性运转,其间 有两次走向破产边缘。

第一个转机发生在1970年,当时创迈投产了一台新US BAIRD多工位压力机。美国国防部找上门,半请求、半强制地让创迈为霍尼韦尔生产一个拉伸件,是用在榴弹发射器上的部件,因为当时四家零部件供应商里,只有创迈生产的这个件热处理后不变形,秘诀是用油淬火。越战中的美军士兵在丛林中可以用这个武器来突破伏击。在一年多的时间里,拥有20名员工的创迈全力以赴只生产这一个零件,生产了几百万个,大大降低了美军的伤亡率。

1977 年,实施了员工利润分享计划的创迈公司走向快速发展阶段,将总部迁徙到现在位于Holland 48号街的位置。

到 1989 年,帕特汤普森先生成为著名的美国精密金属成形协会(Precision Metalforming Association,简称PMA)的会长,带领协会筹备几年后在底特律举办的首届汽 车零部件供应商大会。

创迈集团创始人帕特汤普森(右)和其儿子现任创迈 CEO PJ 汤普森(左)

1992 年在美国西南的亚利桑那州开办的 4600  平米的分厂,添置了 12 台先进的压力机,可以设计、制作和加工模具, 供应美国西部和墨西哥北部市场。

1998 年 Holland 的工厂扩张到了 22110 平米,添置了 多工位压力机和级进模,能够为客户提供增值服务和价值工 程解决方案。

2002年PJ Thompson先生从父亲手中接过接力棒,成为新的CEO,并于2006年决策在中国创立了创迈精密金 属成型 ( 苏州 ) 有限公司,就近服务在亚洲的客户。2012年PJ Thompson也荣幸当选PMA的会长,任内倡导环保和创新理念。

2015年,因为中国公司的发展超乎预期,扩大投资,使产能足以覆盖整个亚洲市场。

2016年的在墨西哥蒙特雷开辟新工厂,供应整个南美市场。

我是2008年加入创迈,并从2011年担任总经理至今,在冲压行业算是非常稳定的。为什么要讲这段历史,是因为这里也蕴含了深拉伸的一个特点,因为技术复杂,专用设备投资大,对模具设计和加工能力要求高,即使有钱把这些硬 件都搞定了,也很难稳定生产出各种深拉伸件,更别说赢得 客户的信任有多难。

因为深拉伸对人的经验以及对机械自动化的依赖高于别的行业,用同样的自动化生产线,美国总部的生产效率就比 我们中国和墨西哥的工厂要高很多,因为那里有一批全世界经验最丰富的老员工,技术沉淀太雄厚了。所以,创始人用了六年才建立起软硬件条件,培养起富有经验的团队,逐渐走上正轨,他也在业内首创员工利润分享计划,也是为了把 有宝贵经验的员工留在公司里。而拉伸客户一旦认可你,也 绝对不会轻易更换供应商,业内的产能是有限的。创迈成立50年,只开辟了三家分厂,也是因为创办一家深拉伸企业是一个系统工程,技术含量远超其他工艺。这也是两任董事长 都能在 800 多家会员企业的PMA当选轮值会长这一殊荣的原因。

MFC:创业的经历很坎坷,请你继续介绍创迈的其他情况。

马锐:创迈的定位很清楚,就是专业生产金属精密拉伸件的公司,可以拉伸0.127~4.5mm厚,最深200mm的金属零件,服务行业汽车安全气囊、氧传感器、制冷压缩机、配管工程、五金锁具、电动工具、园艺设备、办公家私、灯具、家用电 器和消防设施等零部件的金属配件。

在我们的官网上有一句很霸气的话“We make the parts others find impossible”,翻译成中文:我们做别人 做不了的零件。

创迈拥有世界上一流的机加工设备,能设计和加工功能复杂的模具,使之更容易的完成产品的侧面特征,从而避免成本高昂的后续工艺。

从精密度方面来看,创迈的工艺更加有能力生产尺寸和形位公差要求较高的精密产品,能在一组模具内完成各种复合加工,减少后续的二次加工。

除了为客户开发和生产定制拉伸产品之外,我们也有力为客户提供其他后续的增值服务,包括螺纹成型(滚压或切 削)、卷边、以及激光和电阻焊接和装配。在创迈公司,我们也通过对供应链的管理来提升产品的价值,在电镀、热处理(包括真空退火)、水及超声波清洗、振磨去毛边、镀铜、表面钝化和机械加工等方面为客户提供服务。我们创迈有一个观点就是:糟糕的设计是昂贵的设计。

创迈不是简单的来料加工工厂,在精密拉伸领域,我们是能制定标准的企业。创迈在客户的概念产品设计阶段就介入,按照严格的10个步骤,和客户沟通,做出3D 电脑设计图,做可行性分析,确定模具和材料,有限元分析时客户测试原型设计,快速立体光刻塑料原型件,制作模具原型、模具工程师试拉伸、在客户现场实测、实际投入应用量产。

这一切都是基于经验丰富的员工队伍、先进的现代化IT开发技术和强大的模具设计及加工能力。

MFC:通过之前的会议,我们了解到深拉伸的设 备和模具都和传统冲压有很大不同,能不能给我们介绍一下创迈这方面的情况?

马锐:创迈拥有 140 余台压力机,其中有 120 台从5~600t的多工位压力机,以及少量的 45 ~ 500 吨的级进模压力机, 能够满足不同材料和零部件尺寸的加工需求,并且实现个性 化定制拉伸。其中,中国拥有 34 台压力机。 深拉伸多工位压力机一般冲压杯状的零件,高径比一般 是 1:1 或者更大。材料从卷料出来,在落料压力机下料,然后被送进下一个工位预冲一个杯状零件,这时坯料的直径 一般会减少40%,机械手继续传输零件到后续工位,以 20%的缩减速度递减,直到最终的形状。最后,这个零件要送到 一个额外的工位,去确定直径、长度、步骤、特征和样式, 具体包括 : 卷边、抛光、倒角、压花、压印、局部挤压、底部 冲裁、侧面冲切、翻孔、凸包成型、熨薄、倒角、凸缘成型、 凸缘冲裁、鼓圈成型、反向拉伸和压筋成型等等。

下面我讲讲精密拉伸的多工位压力机和级进模压力机的区别

级进模压力机和多工位压力机最显著的区别是落料方式 的不同,级进模是带料进料,冲下的是零部件,多工位冲下 的是废料,留下的是零件。级进模主要用来冲压高径比低而 且不需要侧部特征的零件。一般而言,级进模能很好的做弯曲、 冲裁和穿孔。

而多工位是冲压下好料的坯料片,允许材料在冲头和凹 模之间流动,所以有更大的高径比。多工位压力机的生产柔 性更强,冲出的零件能有更多的特征,通常也比级进模节省 材料,因为后者需要连接的废料带动零部件移动。

值得提到的是创迈独创的内置机械手传送拉伸技术,比传统的连续拉伸技术要先进、灵活,而且成本经济,能制造 出高径比更大的拉伸件。

多工位压力机的知名制造商有会田、金丰、小松、Manzoni Minster、Osawa、Platarg、协易、US Baird等等。

级进模压力机在45~500t之间,知名制造商有会田 , Blow、博瑞达、金丰、Danley、小松、明斯特、舒勒、协易,Stamtec, Sutherland and Verson 等。 拉伸用的压力机分为两种:一种专用的独立凸轮轴压力机,类似于发动机的工作原理,一根凸轮轴驱动一组活塞运动,每一个冲头就像这个活塞被凸轮驱动,既独立于其它冲头, 彼此又保持一定角度同步运动,完成不同工位的拉伸;另外一种就是床身固定、装模高度可调的压力机,要求工作台绝对平整,因为所有的冲模高低不平地固定在上模架的,以同样地节拍上下运动,对所有拉伸工位进行。创迈对压力机有 深刻的理解,知道什么压力机适合什么样的加工。

MFC:请问适合精密拉伸的材料有哪些呢?

马锐:适合深拉伸的材料有:

低碳钢

通常被认为是深冲压件的首选金属 , 成形性好,有良好 的强度和重量比,加工硬化,成形后有更好的结构特性,价 格实惠,创迈每年生产数千万个碳钢零件。

不锈钢

与其他金属冲压工艺大不相同,不锈钢的冲压难度很大。 当零件要求高耐磨性、耐热和耐腐蚀的时候,就需要选用不 锈钢,它非常坚固,具有高强度重量比、大多数不锈钢牌号 都是非磁性的,也可以带磁,可热处理,无需电镀。

铝拉伸件通常用来做电力存储、饮料罐、电池、散热器 等零件。创迈拥有数十年的铝拉伸经验,每年生产几十万件。 铝的比重比低碳钢轻三分之一,有优异的强度重量比,非磁性, 不生锈,耐腐蚀,可热处理,可做阳极氧化处理,形成装饰 性表面光洁,进一步耐腐蚀。

铜的拉伸也很难,但是铜拉伸件在温度传感、电子 / 电气、 管道、热和装饰行业有独特优势。创迈每年生产数百万件, 是全球铜深拉伸压件的首选供应商。 铜自然耐腐蚀,非常适 合钎焊,可抛光用于装饰目的。

黄铜

黄铜是普通的铜和锌合金,适用于广泛的应用领域。 创迈使用黄铜制造高精度、一致性强的管道、暖通空调和电气 应用等部件。黄铜摩擦系数低,适合做齿轮、阀门、轴承; 天然杀菌和抗菌,适用于医疗行业;明亮的金色外观适合装饰; 有优异的声学特性。

钛富有光泽,以低密度、高强度和高耐腐蚀性而著称。 钛及其合金被用来做建材、航天器,商业和工业工具,以及 定制应用。钛及合金有任何金属相比的最高强度重量比 ,与 钢一样坚固,但轻 45%,有低导电性和导热性、高天然耐腐 蚀性;适用于医疗行业的生物相容性和低过敏性;与铸造或 方坯加工零件相比,钛拉伸是一种极具成本效益的解决方案    。

Haynes230®

Haynes230® 是一种镍铬合金,添加了钨和钼,是不锈 钢和其他镍基合金的更强有力的替代品,即使在高达 1150℃ 的温度下也具有出色的抗氧化性。 作为开发深拉伸 Haynes 230 零部件的领先供应商,创迈理论和实际经验丰富,可提 供高精度定制产品。 Haynes 230 拉伸件有优异的强度、高 抗疲劳性、低热膨胀特性;和类似合金相比,具有极强的抗氮化和渗碳性能 。

青铜

青铜深拉伸件以其经济型替代了铸造或机加工的青铜件。 创迈能生产各种等级和类型的青铜深拉零件和部件,生产符 合客户独特要求的精密拉伸零件。青铜有比钢更高的抗疲劳 和耐腐蚀性(特别是盐水腐蚀);有优异的导热性和导电性; 潜在爆炸性环境不产生火花;低摩擦系数使其成为轴承、齿 轮和其他汽车传动部件的理想选择,还有出色的耐用性。

MFC:深拉伸的优点有点哪些?

马锐:和传统的冲压、机加工、铸造和注塑件相比,深拉伸 件的优势非常多。创迈可以对现有的零部件进行逆向工程优 化,把原有的需要多个零件集成的部件简化成单个拉伸件, 从而削减成本、减少浪费、降低装备成本和时间,优化最终 零部件的结构来增加强度。

通过这样,我们经常替换原来的金属和塑料的加工工艺, 精简零部件数量,提供超乎客户预期精度、成本和耐用寿命 的拉伸零部件。当然,现在很多客户并不知道拉伸工艺能做这么复杂的加工,从而在大批量生产的时候大大降低成本,增加零件的安全性。

MFC: 创迈的客户是哪些行业?有哪些机遇和挑战?

马锐:创迈主要服务的行业有:

汽车行业

用来生产安全气囊、制动器、冷却系统、排放 / 污染控制、 燃油输送、照明 、电机、传感器、电源插座、变速箱和底盘 里的大量拉伸冲压件;

锁具和建筑五金行业 包括各种壳体、铭牌、轴、防护罩、项圈、栓柱、套等; 管道行业 铜配件、连接器和夹具、套管、温控器、输送管等; 暖通空调 吸入和排出配件、外壳、盖子、固定器和杯体、压力装

置部件、传感器和恒温器、输送管(用于液压,气体,流体等)、 套圈、变速器、螺线管和执行器、轴承、垫圈等。

园艺机械的金属壳体等。

目前创迈苏州公司能加工 200 多个零部件,其中 70% 的业务来自汽车行业的定制业务,并没有做电池壳,因为这 个行业竞争已经非常激烈。

精密深拉伸的机遇和挑战

我一直认为,金属深拉伸严格意义上和冲压区别很大, 叫金属成形更恰当,它融合了很多种加工手段,复杂程度高 很多,不是像很多国内同行理解的那样,有干冲压的经验, 我就能升级干精密深拉伸;也不是说深拉伸的企业换行干冲 压就是降维打击,两者从设备、模具到工艺都是有很大区别的。 国内提到拉伸件,一般想到的是用传统的液压机或者机械多 工位、级进模在固定床身上拉伸,这和我们创迈的高速精密拉伸所用的专用凸轮式的压力机是不同的。当然国内现在也有这种仿制的专机研制出来。 随着一些德意、美系和日系的拉伸企业进入中国,培养了一些技术人员和工人,本土的民营企业和汽车主机厂及供 应商也有优秀的拉伸企业和车间产生,和国外的差距是缩小的。

就我理解,中国的精密金属拉伸水平,和国外相差 15 年 左右的水平,不是差在某一个环节,比如设备、模具加工能力、 软件都能用钱买来,但是用时间堆积的人员经验和技术沉淀 是没有办法短时间超越的,这是一个从量变到质变的过程, 必须经历千百次失败,才能知道怎么去做。即使美国的同事, 在面对新的材料和工艺的时候,也会面临大概率的失败尝试。

MFC:目前国际上有哪些拉伸做得好的国家?国 内外客户有什么差别?

马锐:这个我在 MFC 的技术论坛上介绍过了,主要是德国、 美国、日本、意大利等,这些国家同时也是机床的制造强国。 一些德国同行也参会了,就在我们苏州就有好多外资的拉伸 企业。这些企业多半是家族企业,就像我们公司一样,几代 人专注在这个领域,所有的职位的人员流动都很低,对设备、 材料、工艺、模具制造、模拟、后续加工都有深厚的技术积累, 有稳定的客户,深度参与客户的设计。

深拉伸件定制的产品多,在国外,拉伸企业和客户长期磨合,能把产品做到极致,接近完美。这在国内还做不到,因为客户需要我们这些二三级供应商持续降价,同时也在不 同的供应商之间调整份额,保持我们之间的竞争压力。

就客户的要求而言,中国的客户可能要求得更高,其实 这些客户也多是外资或合资企业,同样的图纸,同样的零件 在国外的同一家客户的要求就没有这么高。怎么回事呢?其 实是这些客户的中方设计和采购人员比较年轻,并不清楚设 计的根本原理,对非功能特征过度关注,比如对外观存在的 极少数比例的色差、毛刺、黑 / 斑点、非关键部位的公差、R 角、 断裂带等一些非关键的瑕疵不能容忍。其实这些瑕疵是加工 绝对不可避免的,但根本不影响核心功能。如果一定要完美的产品,那么我们只能雇人全检,把这些所谓的次品挑出来, 为了完美的R角,模具损耗大大增加,同时为了面面俱到, 我们生产商有时候会分散对核心功能的关注,而仅仅给予了 一般性的重视。这些都会增加成本,分散精力,给拉深企业 造成困扰。

这些需要我们整个拉伸行业的同行一起来和客户一起成长。

MFC:我们发现关于中文深拉伸的技术资料非常少,很想为业内做一些普及工作。请问有什么推荐吗?

马锐:精密深拉伸是一个相对专业性很强的行业,创迈的历 史几乎就是美国精密拉伸发展史的重要部分了。不光是中文, 就是英文世界,资料也是很少的。理论可能好理解,但是实 际的加工情况复杂多变,这些技术难点都在企业的数据库、 资料库和人员的大脑里。后续我们和 MFC 可以联手做一些行 业普及工作,利用好 MFC 的深拉伸论坛,把国外的技术资料 介绍给业内,通过深拉伸联盟也把业内的同行聚集起来,愿 意分享的来分享,尽快提高精密深拉伸在各行各业的应用, 提高我们冲压行业的技术含量和附加值。

MFC:最后一个问题,创迈在中国的发展规划?

马锐:我们一直在追求改变,变得越来越好。我们创迈的定位不会变,继续专注于金属精密深拉伸,经营目标依然是做 全球精密金属深拉伸行业的领导者,一直引领技术的发展。创迈苏州工厂面积有15000平米,自动化水平很高,市场定 位立足中国,辐射亚洲。

我们一直在培养本土的深拉伸专业人才,2019年公司3月128名员工,以技术人员为主,员工年纪在30~35岁之间居多,从事十年以上的老员工已经占到一半以上。很多人 和我一样,把户口也迁移过来扎根苏州。大部分人正是年富 力强,又富有经验的黄金年月,人均创收水平是普通冲压四 倍以上达到30万的人均产值。创迈不敢说提供了业内最好的 待遇,但绝对是有吸引力的待遇,因为我们视人才为企业最重要的资产。

从2009年开始,创迈苏州已经可以由本土的技术人员开发生产的大部分零部件,不再依赖本部的技术输出。我们 也在做信息化和数字化的改造工作,已经开始无纸化工作了。现在我在任何地方,都能实时看到工厂的情况。

再次感谢 MFC 的采访,希望我能起到抛砖引玉的作用, 让更多拉伸行业的同仁发声,共同振兴和繁荣中国的精密深 拉伸行业,真正提升中国制造的技术含量。







SIMM2019 金属成形区展后报道(下)

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文 | 李建、王蕾

《SIMM2019金属板材成形展前预览》见《金属板材成形》2019年第2期

钣金装备:杭州祥生

展台号:2-2J01

此次展台杭州祥生携带SD300-JS+D端面磨盘机、SG630-WJS+2B湿式砂带去毛刺拉丝抛光机、SP800双磨丝辊去毛刺机产品,进行展示。

该设备运用二个磨丝辊(大轴行星公转,小轴一正一反方向高速自转)。对工件的表面边缘,深内孔、沟槽进行高速离心抛磨、刮、削、锉等其它作用力,面面俱到去除毛刺,而对工件的精度不产生任何影响,设备采用特殊的柔软磨丝,只针对毛刺的特点来设计,所以是一台不改变工件公差,使机加工件内孔及边缘去除毛刺形成轻微R角的表面效果,并且对整个工件表面同 时具备抛光功能和优越的加工工效。

SP800 双磨丝辊去毛刺机

该机为多功能复合机型,完善的功能配置适用于多种工艺要求厂家的需求,可以解决砂带拉丝,板材孔口边缘刀锋去除等功能,冷态加工使其加工后的表面更精细美观。前锁式砂带研磨头设计,不同使用要求可选配不同硬度的接触辊。

SG630-WJS+2B 湿式砂带去毛刺拉丝抛光机

钣金装备:江苏WILA

展台号:2-2J01

此次江苏 WILA 携带 WILA 新标准模具、 WILA 液压夹紧系统、WILA 机械补偿系统、ATC 技术、TIPS 技术、STL 技术进行展示。

精准:新标准模具尺寸精度达 ±0.01mm。 耐用:采用数控深度淬火硬化技术,硬度可达56~60HRC,硬化深度达4mm。灵活:可正反面双用,垂直装卸。快速:较之传统模具相比,安装时间可减少70%, 4 米折弯机,整长上模刀具正反装,满刀装刀最多只需 3 分钟。

安全:标配 Safety-Click® 安全按钮机构。

WILA 新标准模具

针对不同的折弯机参数,WILA 机械补偿工作 台可提供最适合的补偿曲线,同时自带 Tx 和 Ty 方 向调节功能,支持角度局部微调,有效补偿设备公差, 提高折弯品质。

WILA 机械补偿系统

钣金装备: 帕玛自动化

展台号:2-2B39

此次展会帕玛自动化携带 OG-TWIN-2105-M 半自动双砂带磨床、ML100 管路拉丝抛光设备进行展示。

主要用于金属表面的拉丝抛光及焊缝打磨 , 尤其对于各种形状的壳类零件打磨拥有无可比拟的优势。设备设有两根砂带,一根用于拉丝, 一根用于抛光,可以实现工件一次定位后即可进行拉丝和抛光两道工序。 砂带最高线速度可达 15m/s,即便是较高的堆积焊缝,也可以快速磨 除并达到理想的表面状态。设备配置了工件万向托扶装置,有利于实现 异型工件一次装夹后便可快速将各个需要打磨的面或边角至于砂带正下 方,轻便实用。该机型尤其适合厨具制造、食品机械、精密钣金等小型 钣金件的打磨,既适合小批量多品种的生产模式,连线后亦适合大批量 的生产作业模式。

OG-TWIN-2105-M 半自动双砂带磨床

ML100 管材打磨设备是圆管或椭圆管表面拉丝抛光的最优选择,与 传统的打磨方式相比,仅仅采用一套 行星布置的砂带打磨装置就能够在不 转动管料的情况进行打磨,由于在加 工过程中管材不与砂带压轮接触,打 磨压力较低、打磨热量较少,从而保 证了最佳的拉丝抛光效果。

该设备加工范围大,从外径 10mm 至 114mm 的管材皆可打磨, 由于管件打磨过程中无需转动,故而 ML100 可以加工较长的工件,并且, 只需将管料进给装置移开后,便可对 弯曲的管路进行打磨。

为了增加砂带的使用寿命,采用了光电检测系统监控进料情况,自动控制 砂带打磨装置的喉口精确开启或闭合,以确保设备运行的精准性以及砂带耗材 的充分利用。当管件需要需要反复打磨时,可以设置到相应的模式,直至操作 人员中断运行。

ML100管路拉丝抛光设备

钣金装备:东莞艾法

展台号:2-2Q19

此次展会东莞艾法携带 ACW500 钣金自动角焊机和 CG150 钣金边角 焊缝角磨机进行展出。

一对标准上模用于夹紧钣金直角的外侧。下模采用类似折弯机模具组 合的方式可根据焊缝长短组合,用于夹紧钣金直角的内侧。通过上下模夹 紧机构,确保每个直角焊缝成 90°直角,提升了钣金焊接的精度。采用氩 弧焊不加焊丝的焊接工艺,焊接质量稳定,美观,焊疤小,打磨量小甚至 无需打磨。焊接速度达到 10mm/s,焊接效率高。预先设定好的 PLC 程序, 触摸屏操作,操作人员只需根据板材材质,厚度,焊缝长度输入对应的工 艺参数即可,使用方便,操作简单。操作员普工即可,无需焊接经验,更 不需要会编程,调试机械手的知识。采用全封闭外观设计,配合选配的集 烟过滤器可以减少焊烟排放,是一款安全环保的自动焊机。

ACW500钣金自动角焊机

一款专门针对钣金门板箱体类产品的打磨工序而设计开发。因为经艾 法机械 CW500 角焊机焊接后的产品焊疤小,一致性高,打磨量非常小。 因此,用艾法机械 CG150 边角焊缝 R 角打磨机只需几秒钟的时间就可以 在焊缝处打磨出一个很漂亮且标准 R 角的圆弧。另外,因为 CW500 角焊 机焊接后的尖角处焊疤很小且平滑,基本无需打磨。

CG150 钣金边角焊缝角磨机

钣金装备:莱纳斯

展台号:2-2M79

此次展示莱纳斯携带 LSP-L1000 砂光去毛刺 机设备进行展示。

LSP 系列设备包含宽砂带和万向滚刷单个或者 多个工位组合磨削多功能机型。设备可以实现一次 通过式加工全方位均匀去除金属板材激光切割、剪 切下料、等离子切割、火焰切割、冲压下料、机加 工等形成的熔渣毛刺等。适用于金属板材表面预磨, 孔洞,棱边倒圆角去毛刺以及表面拉丝等工艺加工。 针对贴膜版,镀锌板可以实现无伤去毛刺加工。

莱纳斯 LSP 系列砂光万向滚刷去毛刺机

钣金装备:扬州恒佳

展台号:2-2A45

此次展示扬州恒佳携带 HR-AFD数控冲床单 边上下料机、HRL系列激光切割机上下料分拣机器 人设备进行展示。

适用行业:电梯、电气柜、厨具、防盗门、汽车、 保险柜、农机、建筑行业等与钣金相关的行业。

HR-AFD 数控冲床单边上下料

产品特点:多品种多型号,极大程度地缩减了占地面积,开放型强,能与多家主机设备进行配套, 实现激光切割机单元的自动化加工。

HRL系列激光切割机上下料分拣机器人

钣金装备:固泰科

展台号:2-2J25

这套自动化生产单元既是板材的存储仓,又是一套替 代人工的及物流扭转的自动化生产设备;我们设计单塔九 层料库,每个库位可存储 3000mm×1500mm 大小的板 材 3T,单个料塔可存放 27T 的板材,可以满足小型工厂 的库存存储,还可以满足一些中大型企业 3 ~ 7 天的单机 生产储备,单塔九层料库采用德国 SIMENS 控制器,高 效稳定的配合上下料的上料需求,料库可与工厂内 ERP/ MES 进行对接,可通过电脑实时查看车间内料库中的板 材库存、设备状况、设备效率等生产情况;激光上下料采 用混合型机构,吸盘吸取板材上料至激光切割机台面上, 插齿插取加工完成的板材卸料至半成品台面上,整个结构 采用铝合金结构,铝合金结构具有运行速度快、整体结构 轻等特点,可以更快的提升设备生产效率。整套上下料设 备采用伺服控制,在效率上更高,在定位精度及稳定相比 三相异步电动机更精准,更稳定。

把料塔以及上下料分成两部分制作,分则是两套独立 的单元,合则是整套的生产单元,我们把料塔分为两种, 一种是针对钢结构厂房的料塔,层间距高,可将整卡板物 料连木卡板直接放置在料库中,另一种是针对混凝土低矮 厂房的料塔,层间距低,通过拆除木卡板只將钢材存放于 料库中;关于设备摆放的问题我们分成两种方式,一种是 沿板材长度方向进行摆放,另一种是沿板材宽度方向进行 摆放,只需要更改料塔的出库方式即可;另外我们的上下 料装置上料横梁设有二次开发延伸功能,可进行一套生产 单元搭配多套不同品牌的激光切割机进行自动化工作 。

钣金装备:广东普电

展台号:2-2N56

此次展台广东普电携带平台式中频逆变无痕点焊机、中频 逆变直流点凸焊机设备进行展示。

产品概述:

⑴平台式无痕点焊机是一种全新概念的点焊机,广泛适用 于铝板、低碳钢、不锈钢板及镀锌板等板材部件的焊接。特别 适用于机箱、机柜、金属门业、电梯、及精密五金件的焊接加工。

⑵特点:大台面,方便支撑、取放工件;多关节灵活焊臂, 满足不同方位产品焊接;焊点背面印痕小、焊接表面质量高, 省去打磨工序;打金属工件焊机之必备款。

⑶用途:特别适合于铝、镀锌板、不锈钢、碳钢等金属材 料的焊接,广泛应用于钣金行业机箱机柜、电梯金属门板、厨 具及五金家电等大工件产品焊接。

平台式中频逆变无痕点焊机

特别适合于铝、镀锌板、碳钢、铜、钨等金属材料及高温 漆包线、软连接、电感线、电感线圈的焊接。

中频逆变直流点凸焊机

钣金装备:大族思特

展台号:3-3F60

此次展会大族思特携带三维动态调焦系统设备进行展示。

解决了传统激光扫描振镜只能实现平面扫描和小范围扫描的问题,利用振镜电机和音圈电机的组合,实现三维曲面及大 幅面的快速扫描。系统集成度高,安装及使用简便。

包含二氧化碳、光纤和紫外三种激光器配置,与电脑通信 采用 TCP/IP 通信协议,可实现 1 台电脑对多台系统的控制。 光路设计中考虑了不同幅面的激光聚焦效果,保证在工作范围 内实现最小激光光斑点,使能量更为集中。

三维动态调焦系统

钣金装备:哈格

展台号:2-2B53

此次展会哈格携带 Haeger 压铆机 824OT-4e 设备进行展示 。

⑴ 4工位自动下送工具变换器。下模集成工具变换器可自动更换、调整和定位4款下送工具。下刀具周围具有最大的可触及性。

⑵ 4工位自动上送工具变换器。4个下模和4个上模(总共8个预编程位置)可在一次操作中自动压接多达4种不同尺寸和类型的紧固件。每2.5秒压接一次,3秒完成工具切换。紧固件检测和紧固件长度检测可在每个工位中全程控制。

⑶在MAS 350上快速轻松地工具设置。独特的新驱动系统和全新的料盘设计结合了最新的自动送料技术。

⑷集成的工具存储。MAS-350自动送料系统的多模块存储方便、透明,且滑块机构与上下模具分开存放。两个存放位置都触手可及,无需寻找和走动,换刀更快更方便。

⑸编程更轻松快速。全新、更为直观的第 10 版插件逻辑软(InsertionLogic®)带图像逻辑软件(lnsertion Graphics)和集成过 程控制,可实现更多功能,并缩短编程时间。第10版Insertion Logic® 可推荐编程工件的操作时间,并检测和存储压铆过程中所有纠正的错误。

⑹节能。与传统的液压系统相比, 新型变速液压系统可将能耗降低 30%。

⑺最佳操作员人机工程学性能。便捷的显示屏摇臂可六个方位调节,操作员无论是站立还是坐着都能轻松操作系统。

Haeger 压铆机 824OT-4e

钣金装备:兰特克

展台号:2-2Q17

此次展会兰特克软件携 2019 最新版本,专为钣金加工企业量身定制的 ERP 企业资源管理系统,MES  车间制造执行系统,CAM 切割数冲剪板下料设备集中编程自动套料软件进行展示。

通过钣金专用 ERP 的报价模块进行快速报价,继而生成销售订单,转入生产计划;由 MES 系统进行原材料规 划及设备排产,通过与车间报工终端的有效结合可以实时追踪每个销售订单的在产状态及预计交货日期,根据不同工 号或班组的报工数据可以精确统计生产的工件数量,产品质量及加工时间,便于准确计算车间制造人员的绩效工资; CAM 软件集中套料编程可以最大程度上优化材料利用率,提高编程效率;订单完成之后,在 ERP 系统里实现成品或 半成品的入库出库,对应客户的开票状态及应收货款记账等等。

对于大型制造型企业,也可以局部采用我们的 CAM 统一编程软件或钣金车间 MES 系统,我们有强大的通讯接口 软件,轻松实现与主流 ERP 系统及 PDM 系统之间的数据通讯。目前,我们在国内大中型制造企业有很多类似的应用 案例。

钣金装备:锐创电气

展台号:3-3J01

此次展会锐创电气携带聚氨酯发泡密封涂胶设 备、工业平板喷墨打印设备、数控螺柱焊自动化设 备进行展示 。

聚氨酯发泡密封涂胶设备采用现场密封发泡成 型技术,结合智能化控制系统,能完美实现防水防 尘降噪等功能 , 具有响应速度快、精度高、性能稳定、 操作简单等特点,目前已广泛应用于机箱机柜、汽车、 电子电气、照明灯具、过滤器、包装等领域。

自动化涂胶工艺可替代传统手工贴胶条,胶条 表面光滑、回弹性强、粘接牢固不易脱落、拐角接 口平滑、密封防护等级高,原材料成本低,节省人力, 生产效率高。

聚氨酯发泡密封涂胶设备

无需制版,全程电脑操作,随打随走,全彩图像一次完成,可在多种材料(金属、陶瓷、水晶、 皮革、有机玻璃、布料、石材、亚克力、塑料、木 制品、玻璃等)表面进行彩色喷绘。该型机器可根 据客户需求配备爱普生或理光喷头,打印速度快、 精度高、寿命长、幅面大,具有大批量生产性能稳 定易操作、效果持久不易脱色、可适应各种环境等 优势。省时省墨,经济实用,效率高,适合小批量 多品种加工,可完全替代丝网印刷。

工业平板喷墨打印设备

冲压装备:兴锻

展台号:3-3D19

此次兴锻携带伺服开式单点精密压力机进行展示。

此产品拥有的特点:

⑴滑块速度可以自由调节,系统中设置多种不同的运行模式可供客户根据加工产品的不同需求进行选择。

⑵在下死点用最大公称能力加压时,可停止0.1~0.3秒,可以大幅度提高加工精度。

⑶对于高精密模具采用柔性接触冲压,不仅可以提高模具寿命,还能保持模具精度。

⑷降低能耗(能量储存和释放,降低连续载荷使峰值平缓)。

⑸机械零部件减少,易于维护,环保节能。

伺服开式单点精密压力机

冲压装备:扬锻

展台号:3-3G52

此次展会扬锻携带 2500T 闭式四点多连杆多工 位压力机冲压线进行展示。

YT4L-2500 闭式四点多连杆多工位压力机源于德国SCHULER技术,代表了当今世界机械压 力机的领先水平:SCHULER 独特的 6 连杆技术; 重型高速抗偏载技术;振动控制以及大型结构件加工技术;全人字齿传动齿轮;德国进口湿式离合器。 

2500T闭式四点多连杆多工位压力机冲压线

MFC 行业观察

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文| 王蕾

通快收购飞利浦光子学 将扩充大 功率二极管激光器业务

2019 年 4 月 1 日,通快宣布将完 成对飞利浦光子学业务的收购,该收购 于 2018 年 12 月宣布。此次收购将成 立一个名为通快光学元件(TRUMPF Photonic Components)的新业务部 门,并将由 Lutz Aschke 和 Joseph Pankert 领导。Lutz Aschke 自 2016 年以来一直担任通快集团激光技术首席 财务官,而 Joseph Pankert 自 2009 年以来一直担任飞利浦光子学总经理。

飞利浦光子学股份有限公司成立于 2000 年,拥有约 280 名员工,总部位 于乌尔姆,是一家专业生产激光二极管 的工厂。其生产的激光二极管被用于智 能手机、数字数据传输应用和自动驾驶 传感器。现在,它将作为通快的一部分 继续发展。

在 2017 财年和 2018  财年,通快在研发上投入了近 3.4 亿欧元,研发支 出占销售额的比例为 9.5%。通过本次 收购,通快将进入一个新的细分市场,这将补充其现有的大功率二极管激光器 业务。

激光产业高速发展 又一家武汉 光谷企业本周上市

证监会披露,发审委定于 4 月 4 日 审核武汉帝尔激光科技股份有限公司、西安三角防务股份有限公司、鸿合科技 股份有限公司、四川福蓉科技股份有限 公司的首发申请。

继锐科激光和华工科技之后,武汉 光谷又一家激光企业即将上市。

帝尔激光 2018 年实现营收 3.65 亿元,同比增长 120.59%;归母净利润为 1.68 亿元,同比增加 150.13%。 每股收益也由 1.36 元增长到了 3.39 元。

报告显示,中国激光产业进入高速 发展期,2017 年全行业的市场销售收 入达 490 亿元,增长率超过 25%,其中, 武汉激光产业的销售收入占全国 1/3 以 上,展现出强大的科研实力和生产能力。

5G 时代三大运营商投资计划出炉

据预测,2020~2035年期间, 全球5G产业链的投资额金预计将达约3.5万亿美元。其中,中国市场约占30%。此外,由5G技术驱动的全球行业应用将创造超过12万亿元的销售额。2020年中国 5G 总投资规模为3071亿元,2021年中国5G总投资规模增长至3676亿元,随后开始投资下降,2025年中国5G总投资规模下降至 1521亿元。

随着2018年业绩的相继发布,运营商2019年的5G投资计划也陆续浮出水面。

3 月 19 日,中国电信发布了2018年财报,同时也披露了投资5G的预算, 称2019 年在5G建设方面的投入预算为90亿元。中国电信方面表示,将积极探索5G技术在智慧城市、无人驾驶、工业互联网等领域的应用,利用5G技术性为垂直行业赋能,探索新的商业模式。

此前,中国联通在2018年业绩发布会上表示,2019年中国联通5G投资预算为60~80亿元。公司正在积极 开展重点城市的5G外场测试与行业应用探索,并将根据测试效果及设备成熟度,适度扩大试验规模。

中国移动表示,持续推进5G网络试验和业务应用示范,确保年内5G试商用落地;携手产业各方探索5G产品和商业模式;公司将努力实现2019年总连接规模突破 20 亿。随着运营商5G规模试点的推进,更多5G应用将走入各行各业以及大众生活的方方面面。5G已至,未来可期,让我们静待这场技术变革和信息盛宴。

新能源汽车仍是增长主动力

在刚刚过去的瑞士日内瓦车展上, 新能源汽车成为毫无疑问的主题。包括 奔驰、宝马、大众等在内的国际汽车巨 头都将新能源汽车作为未来发展的重 点,并且纷纷表示将在未来的两三年中 将向中国市场投入数十款新能源车型, 纯电动成为其中的主要内容。

奥迪公司表示,未来将加快推出电 动汽车产品,预计到 2025 年将有 30 款纯电动汽车上市。而大众集团计划在 未来 10 年销售 2200 万辆纯电动车, 纯电动车型研发计划从之前的 50 款增长至 70 款。

预计到2023年之前,大众集团在全球将拥有8座电动车工厂,其中4座在中国。奔驰的纯电动SUV车型EQC也将于2019年年底在中国实现国产并上市。

柴油机2月淡季不淡 潍柴成TOP10唯一份额增长企业

2019年2月,柴油机销量由负转正,销量29.09万台,同比增长5.16%。

虽然春节长假一向是商用车淡季, 但2019 年2月的商用车市场却实现了小幅增长。2 月,商用车销售26.21万辆, 环比下降24.29%,同比增长8.02%。 其中,重卡市场在春节后也实现了同比4.26% 的增长。

2019年2月柴油机前十企业份额总和为72.49%,前十集中度较1月(73.13%)下降。其中,前十企业中只有潍柴的市场占有率没有下降,达到了19%。

数据显示,2019年 2 月,多缸柴油机数据好于行业平均水平。多缸柴油 机企业共销售29.09万台,环比下降28.23%,同比增长5.16%,累计销量69.62 万台,同比下降4.02%。

纵观2016~2019年这几年的首月销量,柴油机市场变化不小。

2016年2月,多缸柴油机企业共销售28.35万台,同比下降34.31%;2017年2月,多缸柴油机企业共销售38.77万台,同比增长77.25%;2018年2月,多缸柴油机企业共销售28.31万台,同比下降26.97%;由于商用车是柴油机的主要需求市场,因此,2019年2月商用车市场有小幅增长,是2018柴油机增长的直接原因。

首先,货车产销呈小幅增长。特别是重卡市场,2月份销量7.8万辆同比增4.3%。

其次,客车市场在2019年2月也有小幅增长。其中轻客2月份同比增长6%。

不过从市场份额看,潍柴、玉柴、 云内、全柴、锡柴、新柴、福康、江铃、 东康、重汽本部前十名销量占总销量的 72.49%,前十集中度较1月(73.13%)下降。

海南2030年起全面禁售燃油汽车

清洁能源汽车是全球交通出行领域技术革命和产业变革的制高点,发展清洁能源汽车是海南省推进生态立省战略的具体举措,也是改善生态环境、实现绿色智慧能源转型、工业经济协同发展的有效路径,更是建设海南自由贸易试验区和中国特色自由贸易港,加快建设美好新海南的重要保障。

在省委、省政府重视下,海南省初步构建了全省清洁能源汽车推广的政策体系。截至2018年底,全省清洁能源汽车累计推广量已超过3.71万辆,其中新能源汽车为 2.28万辆,清洁能源汽车累计推广量占全省汽车保有量比重约为 2.9%;建成电动汽车各类配套充电设施超过 4500 个,电动汽车环岛出行构架初步形成。

海南省将以清洁能源汽车推广应用为基础,通过创新驱动,推动包括智慧交通、智慧能源、新能源汽车在内的全 产业链发展,助力海南省构建现代化、 高质量的经济体系。

2019年2月全国乘用车销量降幅明显

2月,受春节假期因素影响,乘用车销量环比和同比均呈较快下降。1~2月,乘用车销量降幅超过15%,产销低迷态势未得到有效缓解。2月,乘用车共销售121.95万辆,环比下降39.66%,同比下降17.35%。在乘用车主要品种中,四大类品种销量环比和同比均呈较快下降。2月,基本型乘用车(轿车)销售57.95 万辆,环比下降 41.24%,同比下降14.40%;运动型多用途乘用车 (SUV) 销售 53.02 万辆,环比下降 39.67%,同比下降18.60%;多功能乘用车 (MPV) 销售8.84万辆,环比下降 31.74%,同比下降27.23%;交 叉型乘用车销售2.14万辆,环比下降19.17%,同比下降16.70%。

2月,销量排名前十位的SUV生产企业依次是:长城汽车、吉利控股、长安汽车、上汽大众、东风有限 ( 本部 )、上汽通用五菱、一汽大众、奇瑞汽车、上汽股份和上汽通用。与1月相比,十家企业销量均呈下降,其中上汽通用、吉利控股和东风有限(本部)降幅更为 明显;与2018年同期相比,一汽大众和长城汽车销量增速明显,奇瑞小幅增长,其他七家企业均呈下降,上汽通用五菱和上汽股份降幅居前。2 月,上述 十家企业共销售 29.25 万辆,占SUV销售总量的55.18%。

2 月,销量排名前十位的MPV生产企业依次是:上汽通用五菱、上汽通用、东风公司、比亚迪汽车、长安汽车、广汽乘用车、江西昌河、上汽大通、江淮股份和北汽银翔。与1月相比,江西 昌河、北汽银翔和比亚迪销量有所增长,其他企业均呈下降;与2018年同期相 比,广汽乘用车、江西昌河和上汽大通销量增势迅猛,上汽通用微降,其他企业均呈两位数较快下降。2月,上述十家企业共销售7.93万辆,占MPV销售总量的89.69%。

在成熟国家的汽车产业链中,汽车 后市场的占比在50~60%,而中国目前只占到 10% 左右,还有很大的提升空间。

中国工业机器人促进行业高质量 快速发展

2018年,中国工业机器人产量延续了2017年的景气度,月产量持续上升。然而 2018年底时,受到中美贸易摩擦等因素影响,中国工业机器人产量下滑。截止至 2018年12月全国工业机器人产量为11961套,同比下降12.1%。2018年1~12月全国工业机器人产量为147682套,同比增长4.6%。虽增速大幅度下滑,但总体保 持了上升的趋势。

中国工业机器人新装机量有望继续保持较快速度增长。同时,人口老龄化以及家政、医疗、教育、公共安全等方面需求的持续旺盛,中国服务机器人市场潜力巨大。

2018年以来,中国机器人产业的迅速发展,产品结构延续近几年发展态势,附加值高的国产多关节机器人销量不断提升,产品结构呈现优化态势。2017年,多关节机器人在中国市场中的销量位居首位,全年销售9.1万余台,同比增长66.6%,其中国产多关 节机器人销量首次超越坐标型机器人, 全年累计销售1.6万台,同比增幅达到35.5%。坐标机器人销售总量超过2.1万台,销量同比增长15.4%,增速较上 年加快。SCARA 机器人在各类机型中 增速最高,销量成倍增长。

工业互联网推动经济高质量发展,关键问题亟待突破

数据显示,2017年中国工业互联网市场规模达到了4676.99亿元,增长率为13.5%。初步测算2018年中国工业互联网市场规模达到5317.74亿元左右。预测 2019年中国工业互联网市场规模将突破6000亿元,达到了6110亿元,2019~2023年均复合增长率约为13.32%。随着产业政策逐渐落点,市场空间将有望加速,并预测在2023年中国工业互联网市场规模将突破万亿元。

工业互联网、人工智能和物联网作为新型的基础设施,对数字经济的建设有重要的推动作用。德国出台了“工业2030”计划,美国也举全国之力推动人工智能的发动机展,最终的着力点都是发掘经济和社会发展的新动能,提升本国的核心竞争力。目前,工业互联网的建设和发展已经迎来了关键的历史机遇,我们需要把发展工业互联网作为制造业高质量发展的抓手,最终推动国民经济和社会的高质量发展。

在 5G 大规模商用后,工业实体的 智能化发展将极大增强,最后通过智能 层面的人机物的交互实现协同合作。“工业智联网是一个全新的以知识和技能为 核心的工业互联网的体系”。

从生产端切入的企业,应主攻智能工厂和生产线,通过集成生产系统获取数据,提升生产效率与产品质量;从产品端切入的企业,应主攻智能产品,提 供智能增值服务,拓展价值空间;从平台端切入的企业,应主攻第三方工业互 联网平台,主要提供运营优化、资源协同、设备连接管理等创新应用的支撑服务。

中国是制造大国和互联网大国,两者优势的结合为推动工业互联网创新发展提供了强大的推动力。数据显示,中国作为制造大国,拥有完备的工业体系,同时作为网络大国,也拥有全球最大、世界领先的光纤通信网络和移动通信网络。

麦肯锡预测,工业互联网在2025年之前每年可以产生高达11万亿美元的产值,到 2030年工业互联网能够为全球带来 14.2万亿美元的经济增长。数据预测显示,2019年工业互联网的产业规模或将达到4800亿人民币,能够为国民经济带来2万亿的增长。尽管中国工业互联网的建设开局良好,但也应当清醒地认识到,核心技术 能力和产业生态圈建设等方面与发达国 家相比还有相当差距,工业互联网的规 模化应用仍面临较高壁垒。目前,中国也缺乏类似GE、西门子等具备综合解决方案和全领域覆盖能力的龙头企业,工业互联网发展涉及工业、IT、通信等 领域的纵向、横向整合,复合型人才以及大量新型技术工人缺口巨大,这些都是亟待通过多方努力共同解决的问题。







CIMT2019展品综述之激光加工机床

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文 | 周敏森

第十六届中国国际机床展览会(CIMT2019)将于 2019 年 4 月15 ~ 20 日在中国国际展览中心(新馆)举办,展出面积 14.2 万平米,来自全球 28 个国家或地区的 1700 多家展商携 10000 多台套机床工具产品共襄盛 会。届时,国内外著名机床工具企业悉 数到场,其中捷克、法国、德国、印度、 意大利、日本、西班牙、韩国、瑞士、 英国、美国、台湾地区和香港地区等 13 个国家和地区的机床协会和贸促会等机 构组团参展,CIMT2019 将再次成为全 球机床工具行业关注的焦点。笔者整理 了十大系列机床的文章,本篇为激光加 工机床篇。

激光加工类机床

概况

已填报展品资料的激光加工类机床 参展厂商有:GF 加工方案、北京天田机床模具、德马吉森精机、北京中拓创新、东莞市力星激光、锋和机械(张家 港)、广东大族粤铭激光、广州市海目星激光、湖北三环锻压设备、济南邦德激光、江苏金方圆、普雷茨特精密技术(上海)、上海普睿玛智能科技、苏州领智迅创智能装备、武汉高能激光设备、 武汉华俄激光工程、扬力集团、梅塞尔切割焊接(中国)、西安中科微精光子、 远州株式会社、C.B. FERRAR(I C.B. 法 拉利)。此外,深圳大族激光、江苏亚威、 百超迪能、珊达激光等也都以较大面积 参展,并在 W6 馆集中展示。

主要展品有激光切割机、激光细微 加工机床、激光切管机、激光板管一体 切割机、激光焊接机器人、激光切割机 器人、激光雕刻机、激光打孔机、多用 途激光焊接与淬火机等。

激光加工类展品主要技术特色

⑴光纤激光器。由于光纤激光器具 有能量传输简单、应用成本低、能量转 换效能高、材料适应性强等优势,成为 展品中应用最广泛的激光器。当然,在一些特定和特殊应用场合(高反材料、超硬材料切割),也有使用其他类激光 器作为能源的例子,如江苏金方圆展品 搭载的碟片激光器和北京中拓创新科技 展品搭载的 YAG 固体激光器。

⑵大功率。由于突破了大功率光 纤激光器的制造技术及制造成本,大 功率光纤激光器的应用得到迅速发 展,搭载万瓦级以上激光器展品的 数量增长很快,如东莞市力星激光科 技 15kW 的 NAVSTAR 领航星切割 机、苏州领智迅创智能装备 15kW 的 Excalibur-3015 超大功率智能激光 切割机、武汉华俄激光工程 15kW 的 HECF4020IVWJ-15000 大功率封闭交换式激光切割机、普雷茨特 12kW 的 智能激光切割机、武汉高能 12kW 的 GN-CFD3015-12000W 大功率光纤激光金属切割机、湖北三环锻压的万瓦 级 Phoenix 3015 10kW 激光切割机。

⑶高加速高动态的结构设计及驱动。 如北京天田 LCG3015-AJ 光纤激光切 割机的轻量化低重心龙门架设计、扬力集团  HL4020F 激光切割机龙门架结构及双边驱动设计、上海普睿玛 SLCF- GVII/F 激光切割机的落地龙门式结构 和高强度铝合金梁设计、GF 加工方案 Mircolution ML-5 激光细微加工机所 有直线轴的直线电机驱动设计等。

⑷自动化。如广东大族粤铭激光切 割机的自动调焦切割头、自动交换工作 台、变频变焦穿孔、自动寻边、超时自 动休眠;GF 加工方案激光细微加工机 床的自动 CCD 监控和 3D 测量功能; 湖北三环锻压自动调焦,自动调节光斑 大小,自动割嘴更换,自动化上下料; 济南邦德自动调焦,普雷茨特自动调焦, 自动调节光斑大小,自动穿孔;上海普 睿玛自动寻边、自动调焦;苏州领智迅 创自动寻边、灵活排版、工作台交换、 自动喷嘴更换;武汉华俄激光自动换台; 扬力集团自动调焦、自动上下料。

⑸对操作的支持。如广东大族粤铭 光纤激光切割机和激光切管机界面友好 操作简单的专业数控系统,可实现“一 键式设定”工艺的完整的切割工艺参数库,“全时切割、高效切割”的专业切管软件;江苏金方圆数控碟片激光切割 机的操作方便、数据完善的数据库;苏 州领智迅创自主研发的具有快速修改参 数和灵活排版等特色的智能操作系统; 梅塞尔切割焊接(中国)具有简洁易操 作特点的  Global  Control 数控系统。

⑹配置高档。由于激光产业的一些 特殊性,激光加工机床主要功能部件的 配置,包括激光器、切割头、控制与伺 服系统、传动装置等,基本上都采取高 档配置,这也是众多厂商展品宣传的重 点之一。

⑺飞秒激光切割。飞秒激光器是目 前科技能够制造出的最短脉冲激光器, 因其具有瞬时功率高、热输入少、热效 应小的“冷烧蚀”特点,因此可获得更 好的加工质量。GF 加工方案将展出飞 秒激光器 Mircolution ML-5 激光细微 加工机床,不妨给予关注。此外,C.B. 法 拉利公司的 LASER 1500 五轴激光加 工中心,采用皮秒激光器,其加工效果 也很精彩。

典型展品

北京天田机床模具 LCG3015-AJ 光纤激光切割机。主要看点,一款用于 中薄板节能高速激光切割的设备,最大 材料尺寸 3050mm×1525mm。与以 往同类机型相比重量减少 30% 的轻量 化低重心龙门架设计,独立研发的光纤 激光发振器,X/Y 轴合成速度 170mm/ min,具有高加速度高动态响应品质的 大扭矩斜齿轮传动的 X 轴设计。

GF加工方案Mircolution ML-5激光细微加工机床。主要看点,先进的超快激光微加工平台,采用飞秒激光技术,结合先进的零件处理、运动控制和实时位置反馈功能,可在几秒钟内提供完美的微孔和其他加工效果,并可加工出独特的形状,如负锥形孔、圆形入孔、椭圆形出孔,星形图案以及其他机械加工无法做到的更多形状。精密经刮研的天然花岗岩底座,所有线性轴均由直线电机驱动,机床适于各种材料加工,无热影响区,可实现超高的表面和边缘质量。

广东大族粤铭 HyRobot C20 三维机器人光纤激光切割机。主要看点,龙 门式吊挂安装的Staubli工业机器人搭 载随动激光切割头,工作范围大,装卸 区接近性好,可以加工大型钣金成型件。 具有碰撞快速复位功能,远程诊断和远 程协助功能,全包围外防护装置,界面 简洁、标识清晰的内嵌工艺数据库,简 单易学智能化操作终端。

广东大族粤铭HyTube6522全自动光纤激光切管机。主要看点,PRECITEC光纤激光切割头,自动整捆上料,管材直线定位速度100m/ min,旋转定位速度120m/min,提供可靠支撑的独特的浮动托管装置,管材截面自动识别,精确控制辅助气体气压和卡盘夹持力的高精度伺服比例阀,功能强大、人机界面友好、操作简单的专业数控系统,可实现“一键式设定”工 艺的完整的切割工艺参数库,“全时切 割、高效切割”的专业切管软件。

广东大族粤铭 HyRobot W20 三维 机器人光纤激光焊接机。主要看点,原装进口六轴联动工业机器人,非接触式焊缝跟踪系统,实时检测和纠正焊缝偏 差,远程操控(包括手机)功能,对不同焊材、不同形状和尺寸要求的适应能力。

广东大族粤铭Mach4020高功率光纤激光切割机。主要看点,高强度龙门焊接机,德国IPG激光器、 PRECITEC光纤激光切割头,操作简单智能的内嵌工艺数据库,界面友好简单易学的智能操作终端,光眼寻边功能 和支持二次切割功能,自动调焦,自主 开发的变频变焦穿孔技术,超时自动休 眠节能功能和自动工作台交换。

湖北三环锻压 Phoenix 301510kW万瓦光纤激光切割机。主要看点,万瓦级,可自动调焦调光斑大小的切割头,自动割嘴更换、自动化上下料和料 塔系统。

济南邦德激光 Bodor F3015T3 板 管一体激光切割机。主要看点,一机两用板管一体,铸铁床身,铸铝横梁,自 主研发的自动调焦激光头,电动卡盘、 实现准确定位稳定加工的双侧六自由度 导轨锁定装置。同时配备全新铸铁床身、 铸铝横梁等核心科技,并配备全自动电 动卡盘功能和双侧六自由度导轨锁定功能,带来稳定的加工精度、高效的切割能力和准确的定位效果。

江苏金方圆TFC 3015 8kW数控 碟片激光切割机。主要看点,具有自调 节功能的齿条双小齿轮传动机构及轻型横梁结构设计,德国通快TruDisk 8001碟片激光发生器,切割紫铜 / 黄 铜等高反材料的能力,直联式大扭矩伺 服电机,加速度 2g,定位速度 169m/ min,操作方便数据完善的数据库。

普雷茨特精密技术(上海)有限公司智能激光切割机。主要看点,12kW 激光器,内置光学变焦系统和可调光斑大小的 ProCutter Zoom切割头,更优 厚板切割端面质量的 EdgeTec 技术,高效 PierceTec自动穿孔技术,大的数 据存储容量。

上海普睿玛智能科技有限公司SLCF-GVII/F 激光切割机。主要看点, 落地龙门式结构,高强度铝合金梁,PRECITEC 光纤激光切割头,国际知 名品牌传动部件。独家定制的欧洲高性 能智能激光切割控制系统   SPMC7000 及 SPM700 软件,具备实时监控、远程诊断等功能以及控制精准平滑、抗干 扰能力强、工作稳定、可靠性高等特点。

苏州领智迅创Excalibur-3015超大功率智能激光切割机。主要看点,德 国 IPG 产 15000w  超大功率激光器,龙门飞行光路结构,具备 50mm 厚不 锈钢板和 30mm 厚碳钢板的稳定切割 能力,具备智能寻边、自动喷嘴更换、 自动工作台交换、切割头喷水冷却等自 动功能。领创自主研发的智能操作系统, 具有快速修改参数和灵活排版等特色。

扬力集团HL4020F光纤激光切割机。主要看点,双边驱动龙门架结构,德国IPG 激光器,PRECITEC光纤切割头,国际知名品牌传动部件,智能易操作的上海柏楚最新控制系统,自动上下料。

德马吉森精机LASERTEC 50 Shape (Femto)激光加工机床。主要看点,一款优化的高性能、高生产力的灵活激光加工平台,致力于最前沿的微 观尺度零件的精密加工。五轴可倾转 台,力矩电机驱动的 B 轴和 C 轴,自 动 CCD 监控和 3D 测量功能。适用于 3D 激光烧蚀微型模具、挤压模、刻字 和雕刻加工,可加工材质包括标准材质 到先进材质,如玻璃、陶瓷和碳化钨硬 质合金等,硬质合金刀具表面粗糙度达 Ra<0.3µm。

梅塞尔公司MeXcel超高速等离子/ 激光切割机。主要看点,新型高效能等离子 / 激光切割一体机,激光和等离子切割头既可用于激光孔切割也可用于外轮廓等离子切割,特有的数控系统可 自动切换两种切割工艺,具有多种切割方式配置,如等离子坡口切割、等离子 直切割、激光切割、等离子激光混合切割等。

梅塞尔 FiberBlade V 光纤激光切 割机。主要看点,该机是梅塞尔公司基 于近 50 年激光切割机制造经验研发的 全新第五代高速光纤激光切割机,得益 于梅塞尔专有的高速切割技术,机床加 工效率达到行业先进水平。梅塞尔全新 一代 Global Control 数控系统,简洁易 操作的人机界面。

西安中科微精光子制造科技有限公 司 MicroDrill100 五轴激光加工设备。 主要看点,用于航空航天领域金属、非 金属、复合材料材质关键小型零部件的 超精细冷加工,如通孔、异型孔、盲 孔、微腔、型腔、异型槽等复杂形貌微 结构零件的加工,特别适合于航空发动 机叶片气膜孔的高品质高效制孔。加工 孔径范围  0.05 ~ 1.5mm,孔径精度≤  ±0.005mm(可根据用户需求定制≤ ±0.001mm),深径比≥ 20:1。

远州株式会社 LBM10 激光焊接与激光淬火机。主要看点,客户可以自由、 便利地构建激光加工体系,加工指令不 需具备 G 代码编程相关知识,可从设备 本体发出,只需把焊接条件或位置信息相关数据输入远州自创操作界面的表格 中。机床附带可扩大加工范围的高速旋转轴,实现点加工、直线加工(平面 / 立体面),内外缘的连续(圆周 / 螺旋)、非连续焊接。

东莞市力星NAVSTAR领航星系列激光切割机。主要看点,功率范围4000 ~ 15000W,自动除尘系统,全 封闭式防护,第三代倍福数控系统,自主研发多项插件数控程序,氧气 / 氮气/ 空气自动切换。该公司同时还将展出GS-6012TG光纤激光切管机。

北京中拓创新科技有限公司ZT-JGDK26激光雕刻机。主要看点,主要用于PCD/PCBN刀具断屑槽、整体PCBN刀片定位孔加工,也可完成各种难加工材料的 3D雕刻。配置CCD同轴检测系统,品牌光纤激光器,一键式操作界面,每层扫描1~10µm,最大加工深度1.5mm,可24小时连续工 作。

北京中拓ZT-JG2S激光切割机。主要看点,用于PCD、PCBN、陶瓷、蓝宝石等超硬材料任意形状二维图形精密切割,YAG 固体激光器,天然大理石基台,单、双面最大切割厚度4~5/8-10mm,切口宽度0.05~0.15mm ,切割速度快,热影响区域小,支持自动、手动操作模式,可24小时连续工作。





2018 年中国小家电行业上市公司 市值排行榜

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文 | 李建、刘明星、王思杰

据了解,截止到2018年12月28日,2018年中国小家电行业上市公司总市值排名前十的企业有:苏泊尔、老板电器、科沃斯、飞科电器、九阳股份、 奥佳华、莱克电气、华帝股份、新宝股份、万和电气。

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值得关注的是,此排行榜主要统计了21家沪深上市企业的市值排名,市值超过百亿元的有 5 家。其中,2018年中国小家电行业上市公司总市值居第一的是来自浙江省的苏泊尔,市值达431.15 亿元。老板电器市值居第二,市值为191.61亿元。科沃斯市值居第三,市值为184.17亿元。近年来,小家电企业发展迅猛,相关的冲压、钣金企业也迅速发展, MFC特整理此信息,希望相关的冲压、钣金企业能够抓住此次风口。

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