L‘attuale sviluppo degli utensili da taglio e delle relative tecnologie nell‘impianto di lavorazione dei macchinari di Shenzhen sta cambiando ogni giorno che passa. Negli ultimi anni, il processo di taglio è entrato in una fase di taglio ad alta velocità sotto la promozione congiunta della tecnologia di controllo numerico e della tecnologia degli utensili. Negli ultimi anni, i materiali degli utensili e la tecnologia di rivestimento sono stati notevolmente sviluppati. Ad esempio, la gamma di utilizzo di utensili PCD, CBN superhard e utensili in ceramica si è ampliata. Come forza principale dell‘attuale taglio ad alta velocità, le prestazioni di taglio degli utensili in metallo duro rivestito sono state notevolmente migliorate. Negli ultimi due decenni, la velocità di taglio è aumentata da 5 a 10 volte e l‘efficienza di produzione è aumentata dal 50% al doppio. Una delle caratteristiche del taglio ad alta velocità è che quando la velocità di taglio aumenta in una certa misura, la forza di taglio diminuisce con l‘aumento della velocità di taglio a causa dell‘ammorbidimento del materiale e di altri motivi. Allo stesso tempo, poiché il chip di taglio toglie la maggior parte del calore e persino l‘aumento di temperatura del pezzo sarà ridotto. Tuttavia, a causa delle limitazioni delle proprietà del materiale dell‘utensile, quest‘ultimo fenomeno può essere osservato solo nella lavorazione di leghe di alluminio e materiali morbidi con utensili PCD. Il taglio ad alta velocità è adatto anche per il taglio duro, il taglio a secco e il taglio pesante ed è un mezzo efficace per migliorare l‘efficienza di taglio.
Nella lavorazione moderna, il costo degli utensili da taglio rappresenta generalmente solo il 3-4% del costo di produzione, ma ha un impatto molto maggiore sul costo totale di produzione. Nell‘era dell‘economia pianificata, le imprese di lavorazione fissano quote di consumo di utensili per il controllo dei costi dal punto di vista del controllo dei costi di lavorazione. Abbiamo anche menzionato il fatto che alcune imprese utilizzano utensili di saldatura a basse prestazioni su attrezzature importate ad alta efficienza, che non possono sfruttare appieno le prestazioni dell‘attrezzatura ma causano maggiori sprechi. Alcune persone hanno calcolato che l‘efficienza produttiva è aumentata del 20% e il costo di produzione è ridotto del 15%. Ora la maggior parte delle aziende ha calcolato questo conto. Aumentare l‘input di utensili e utilizzare il taglio ad alta velocità per migliorare l‘efficienza produttiva per ridurre i costi totali di produzione è un passo avanti nei concetti di taglio.
Gli utensili da taglio avanzati si basano su tre tecnologie principali: materiale, rivestimento e innovazione strutturale. Gli utensili da taglio ad alta velocità si basano principalmente sui progressi nei materiali degli utensili e nella tecnologia di rivestimento. Il taglio ad alta velocità può migliorare l‘efficienza di taglio, ma non è l‘unico mezzo. L‘innovazione strutturale degli utensili è anche un mezzo efficace per migliorare l‘efficienza di taglio. Ad esempio, la fresa a grande passaggio di Iscar ha una capacità di taglio di 3,5 mm per dente e l‘utensile per la lavorazione di fori compositi di Seco può completare la perforazione, l‘alesatura e la smussatura della faccia finale in un unico passaggio. Il progresso tecnologico della lavorazione dell‘albero motore è più convincente. L‘invenzione della brocciatura dell‘albero motore ha migliorato l‘efficienza di lavorazione dell‘albero motore di dieci volte. Ora c‘è una fresa ad alta velocità dell‘albero motore più efficiente, che può completare la lavorazione di sette colli principali in un passaggio. Dongfeng Motor Co., Ltd. ha sviluppato con successo brocche per alberi a gomito e frese ad alta velocità per fabbriche automobilistiche nazionali e le ha utilizzate con successo nella produzione. Negli anni ‘80 e‘ 90, il Chengdu Tool Research Institute ha superato con successo le note aziende straniere negli utensili per filettatura per tubi dell‘olio ad alta resistenza con diritti di proprietà intellettuale indipendenti sulla progettazione e la tecnologia di processo degli utensili, insieme all‘applicazione completa delle tecnologie di innovazione del rivestimento, dei materiali e della struttura degli utensili, quando le singole tecnologie di rivestimento e dei materiali non erano dominanti. Ci sono molti esempi che dimostrano che l‘innovazione della struttura degli utensili è spesso più efficace nel migliorare l‘efficienza di taglio. Per migliorare l‘efficienza di taglio, non puoi concentrarti solo sul taglio ad alta velocità con gli strumenti migliori (e spesso più costosi). Nella situazione attuale in cui i nostri materiali per utensili e le tecnologie di rivestimento sono ancora molto indietro rispetto a quelli dei paesi stranieri, concentrarsi sull‘innovazione della struttura degli utensili è spesso un mezzo più efficace e fattibile per migliorare l‘efficienza di taglio. L‘uso di vari mezzi, tra cui il taglio ad alta velocità e l‘innovazione della struttura degli utensili, per ottenere il taglio ad alta velocità è un altro progresso nei concetti di taglio.
Dopo aver utilizzato strumenti avanzati per migliorare l‘efficienza di taglio, due nuovi problemi sono spesso evidenziati negli impianti di lavorazione dei macchinari di Shenzhen: in primo luogo, l‘effetto del miglioramento dell‘efficienza di taglio è notevolmente diluito da una grande quantità di tempo non di taglio e in secondo luogo, il costo degli strumenti avanzati è sopraffatto quando l‘attrezzatura di lavorazione non è molto avanzata. La società giapponese MARZAK ha dichiarato che il loro centro di lavorazione è solo il 30% del tempo per creare benefici per l‘azienda. Il tempo di taglio registrato automaticamente sul centro di lavorazione svizzero importato della fabbrica di turbine a vapore di Dongfang è solo circa il 30%. La tecnologia di taglio è in continua evoluzione e la comprensione della gente è in costante approfondimento: nello sforzo di migliorare l‘efficienza di lavorazione, solo gli strumenti ad alte prestazioni non sono sufficienti e il potenziale per migliorare la produttività di taglio attraverso la tecnologia delle applicazioni di taglio è ancora grande.
Il processo di taglio è molto complesso e il processo di taglio è influenzato da un gran numero di fattori casuali. È difficile descriverlo semplicemente con precisione con alcune formule e teoremi. Tuttavia, il taglio dei metalli come tecnologia tradizionale ha le sue leggi e può essere afferrato. La chiave è utilizzare la tecnologia di taglio dal vivo per risolvere problemi pratici. In collaborazione con il progetto China Knife Association 20, abbiamo chiesto a Zhao Bingzhen Research Institute, un esperto senior nel settore degli utensili, di compilare un libro di testo su "Tool Application Technology Basics". Il nostro obiettivo è formare talenti che comprendano le conoscenze di base e gli ultimi sviluppi della moderna tecnologia di taglio, comprendano i concetti di base della tecnologia di applicazione del taglio e possano utilizzare le tecnologie e le idee di cui sopra per risolvere problemi pratici - li chiamiamo ingegneri di taglio e una nuova generazione di re degli utensili.
Come accennato in precedenza, non è sufficiente affidarsi esclusivamente a strumenti avanzati per migliorare ulteriormente l‘efficienza di taglio. Dovremmo anche padroneggiare e applicare le tecnologie relative al processo di taglio per migliorare globalmente l‘efficienza produttiva.
Alla China Tool Association Work Conference del 2005 tenutasi a Xiamen nel maggio di quest‘anno, Dongfang Steam Turbine Factory ha introdotto l‘esperienza di applicare in modo completo la tecnologia delle applicazioni di taglio per migliorare l‘efficienza di taglio a tutto tondo. Quest‘anno, la fabbrica ha lavorato duramente per promuovere strumenti avanzati e la sola promozione di strumenti indicizzabili ha aumentato l‘efficienza produttiva del 30%. Quindi hanno lavorato duramente sull‘innovazione della struttura degli utensili, collaborando con la società per azioni Zhuzhou Diamond Cutting Tool per sviluppare strumenti avanzati e anche modificando le vecchie attrezzature per utilizzare strumenti avanzati per migliorare l‘efficienza produttiva. Recentemente, hanno ottimizzato la configurazione del processo dell‘intera fabbrica, rafforzato la gestione, effettuato la programmazione della rete e la simulazione al computer del processo di taglio per migliorare ulteriormente l‘efficienza produttiva. Nelle parole del capo artigiano Wang Zheng, "Chiedi benefici dall‘altro 70% del tempo". Esistono molti modi per ridurre i tempi di non taglio, come la regolazione degli utensili fuori macchina, il cambio rapido degli utensili, la misurazione casuale, l‘elaborazione multi-stazione, l‘impostazione delle stazioni di carico e scarico, l‘acquisto di attrezzature affidabili per ridurre i tempi di fermo per la manutenzione e così via.
L‘uso di utensili avanzati, ottimizzando al contempo l‘intero processo di lavorazione attraverso la gestione e l‘applicazione di tecnologie pertinenti, per ottenere una lavorazione efficiente è il terzo recente progresso nei concetti di taglio.
L‘uso di utensili da taglio avanzati negli impianti di lavorazione dei macchinari di Shenzhen dovrebbe anche prestare attenzione alla ragionevole "corrispondenza" con le attrezzature di lavorazione. Abbiamo detto che gli strumenti di saldatura su buone attrezzature non sono abbinati, ed è anche irragionevole perseguire ciecamente i migliori (e spesso i più costosi) utensili da taglio su attrezzature ordinarie. Molte aziende di trasformazione hanno emesso inviti a sopraffare il prezzo degli utensili importati. Cosa dovremmo fare? Il nostro consiglio è: realizzare l‘innovazione della struttura degli utensili, migliorare le condizioni di utilizzo degli utensili, scegliere razionalmente i materiali e i rivestimenti degli utensili, non concentrarsi solo sugli strumenti "migliori" (più costosi) e migliorare l‘efficienza della produzione. Sono disponibili solo strumenti ad alte prestazioni e taglio ad alta velocità. Dopo anni di costruzione e trasformazione tecnologica, un certo numero di imprese di utensili statali, di suddivisione e private hanno sviluppato una serie di materiali in metallo duro ad alte prestazioni e strumenti rivestiti, che possono essere ragionevolmente selezionati dalle imprese di lavorazione in base a condizioni specifiche. Poi ci sono l‘innovazione della struttura degli strumenti e la riforma dei processi, così come gli strumenti di gestione e le relative tecnologie sono anche mezzi efficaci per migliorare l‘efficienza della produzione. Per dirla più chiaramente, non concentrarti solo sull‘uso degli strumenti migliori. Al momento, dovremmo prestare maggiore attenzione all‘efficienza della tecnologia di applicazione del taglio al 70% delle volte.
Attualmente, la produzione automobilistica nazionale, la produzione di stampi, l‘aerospaziale e altri campi utilizzano ancora un gran numero di strumenti importati. C‘è ancora un grande divario tra il nostro paese e i paesi stranieri nella tecnologia di base dei materiali e dei rivestimenti e nell‘innovazione della struttura degli utensili, e c‘è ancora molta strada da fare per raggiungere il livello avanzato del mondo. Ma se vedi solo questo e ignori l‘importante campo della tecnologia delle applicazioni di taglio, sta invisibilmente esagerando il divario tra la nostra tecnologia di taglio e i paesi stranieri. Dobbiamo sviluppare sia la tecnologia di base che la tecnologia delle applicazioni. Al momento, dovremmo iniziare con la tecnologia delle applicazioni di taglio, lavorare sodo sull‘innovazione della struttura degli utensili, imparare a fare buon uso della tecnologia di rivestimento introdotta e sviluppata in proprio e della tecnologia avanzata dei materiali per utensili, e applicare in modo completo la tecnologia e i mezzi di gestione per migliorare l‘efficienza della lavorazione e accelerare il recupero del livello avanzato mondiale.