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汽车、电子领域拉动中国工业机器人增长DormerPramet钻头槽型持续支持更新

2020-6-11

  当今世界正处在金融危机后的深刻变革与调整阶段移动互联网、物联网、大数据等新生代技术交流碰撞日益频繁各主要工业发达国家将目光重新投向制造业中国在面对国内外压力下选择发展智能制造这一新兴产业是完成工业转型升级助推工业化信息化高层次深度融合的一条最理性发展道路。工业机器人大规模代替传统劳动力进行生产活动是大势所趋。

  一、中国工业机器人发展背景与现状

  (一)多层原因推动2014年全球工业机器人发展

  工业机器人稳步发展的原因不仅在于劳动力成本问题也在于高端精密智能化制造方式的内在要求同时还背负着将人类从繁重、危险、重复性劳动中解放出来的历史使命。近年来世界工业机器人安装量快速增长其原因一方面是发达国家吸取全球金融危机、欧洲主权债务危机教训实施再工业化战略;另一方面则是得益于中国工业机器人市场需求的高速增长。

  目前全球各国对智能制造均表现出强烈的兴趣各种政策措施相继出台。重要原因在于三年来全球范围内的制造业持续走低市场、就业等因素施加在各国经济上的压力逐步增大。欧美日等传统发达国家期望利用智能制造来应对国内疲软的经济形势夯实经济基础并对抗制造业向新兴市场国家转移的大趋势。发展中国家与地区则希望利用智能制造进行产业结构调整提高综合竞争力。德国提出标志性的“工业4.0”即是智能制造发展的长远目标智能制造装备又以工业机器人为标志。

  2014年全球工业机器人安装量创下新高达到20.5万台同比增长15.2%主要动力来源于汽车行业需求的稳定增加。对比2012年全球安装量增长了近三分之一。全球机器人产业在保持着良好增长势头的同时随着电子产品及新型产业不断增长的需求以及自动化生产的需要工业机器人应用主要集中在汽车、电子电气、橡胶塑料、金属与机械领域。

  (二)以汽车为代表的众多领域推动中国工业机器人发展

  近两年随着国家战略性新兴产业的提出两化融合的稳步推进中国智能制造装备领域得到了全炒股配资 范围的广泛注意。随着产品性能提升的内在需求增加与中国劳动力价格上涨产业转型升级的压力不断加大。工业机器人作为智能制造领域的代表在产业转型升级的过程中正发挥着越来越重要的作用。在产业政策的激励与市场需求的带动下近年来中国工业机器人产业实现快速增长业内领军企业产业化能力不断提升与此同时越来越多的新企业也积极投身于机器人产业当中。2014年中国工业机器人产量12050台同比增长26.2%。从应用行业统计数据来看汽车、电子工业是国内工业机器人的主要应用领域。其中汽车工业是工业机器人最大的应用行业占比达到38%汽车工业也是机器人使用密度最高的行业。

  随着我国工厂自动化的发展工业机器人在其他工业行业中也将得到快速发展如电子、橡胶塑料、军工、航空制造、食品工业、医药设备、金属制品等领域。

  工业机器人作为高科技装备无论在推动国防军事、智能制造、资源开发还是在培育发展未来机器人产业上都具有重要意义。目前一些新兴的中低端市场也迅速扩大如工程机械领域某些过去传统的劳动密集型企业如石化、粮食、建材、化肥、饲料等领域市场需求也迅速发展起来。近年来通过拓展下游应用服务开拓传统市场接纳新兴生产方式家电、轨道交通、船舶等领域是机器人未来应用的主战场。在一般工业应用的新领域如光伏产业、动力电池制造业包括酒类、饮料、乳业、糖等在内的食品工业以及化纤、玻璃纤维、五金打磨、冶金浇铸、医药等行业都有工业机器人的应用空间。

  中国在工业机器人应用企业类型方面也显示出一些特点。采用工业机器人较多的企业一般对产品的质量要求较高企业在市场上具有更高的影响力。外商独资或中外合资企业自动化程度一般比较高也导致工业机器人的需求量较大。随着国内消费电子产业的快速发展大量的日本及我国台湾、香港企业进入中国内地建立加工厂从事与IT、电器、个人配资 产品相关的部件生产带动了中国内地工业机器人市场的快速增长。

  二、中国工业机器人结构预测

  (一)政策、市场与经济新常态等因素显着影响产业结构

  预计未来至少在10到20年内工业机器人的市场潜力与产业规模都将持续增长。促进发展的有利因素有很多一是中国工业结构升级加快步伐国家政策重点捧场。科技部先后从工业机器人高附加关键功能部件进行部署工信部重点扶持以工业机器人为代表的智能制造等;二是提升批量产品质量均一性与生产效率。今后企业将对生产线提出更多的柔性与敏捷性要求而工业机器人的大规模应用正好可以满足;三是我国工业机器人理论研究积累深厚装备生产初具规模。中国经过二十多年的努力已经形成了一些具有竞争力的工业机器人研究机构与企业已基本掌握了机器人设计制造技术、控制系统硬件与软件设计技术、运动学与轨迹规划技术等开发出了一系列高技术含量的产品及零部件;四是应用范围逐渐扩大。目前已覆盖到工程机械、轨道交通、低压电器、电力、IC装备、军工、烟草、金融、医药、冶金及印刷出版等众多行业发展潜力无限;五是中国人口红利不在影响企业生产方式的转变。中国工业经济增速放缓新型工业化道路大趋势逐渐清晰原先廉价的劳动力成本上涨产品制造要求逐渐提高若继续坚持走原先的粗犷型发展道路已经越来越不划算了;六是工业机器人的历史使命。工业机器人可实现人所不及或精密可靠产品生产的要求完成“超越人”使命可应用于对人类存在较大风险的危险、恶劣环境中完成“代替人”使命可将人类从简单、重复、繁重的体力劳动中解放出来促使人类从事更高级脑力劳动的工作完成“解放人”的最终使命。

  (二)华东、华南区域将引领应用汽车、电子领域继续保持优势地位

  短期来看因为中国产业结构调整大方针不断被落实工业机器人的安装量将保持一个稳定的增长并借助其在汽车领域中的良好应用逐步拓展到其他行业。预计2015年中国工业机器人产量将增长到15140台2017年达23620台。从区域结构变化趋势来看预计2015-2017年华东与华南区域应用工业机器人数量仍占据较高比例而东北、华北区域占比将逐渐增高。

  从行业结构变化趋势来看预计2015-2017年汽车、电子工业仍是国内工业机器人主要应用领域工业机器人在军工、航空制造、食品工业、医药设备等领域的占比将增加。

  三、工业机器人时代到来对我国的深远影响

  (一)最快15至20年中国将普及工业机器人

  中国政府对于工业机器人的各项扶持政策并不亚于当年的日本与韩国本土企业已经拥有了一定积累并获得了25%的市场份额尽管存在应用成本高等问题但工业机器人安装量成倍增长已成定势预计3-4年内中国机器人应用规模将高居全球第一10年内机器人密度即每1万名工人的机器人数将超过500台。若各外部因素不出现大幅波动预计中国最快在2030年工业机器人在各行业内提供的生产力全面超过企业工人。

  (二)工业机器人时代提升产业质量与广度

  机器人的全面应用将会对生产方式与效率、产业结构乃至生活方式都带来深远的影响。首先实现生产柔性化智能化。生产模式将由集中向分散方式转变产品同质化向个性化转变实现实时优化且自我组织的产业链。其次将对我国工业及相关产业产生重大影响因为工业机器人的普及对于其他智能制造装备提出了非常高的要求带动整个智能制造装备产业的发展导致一个包含新型工业PC、网络化PLC、自动化及通信元器件、高精度传感器、智能仪器仪表、智能生产线等相关整机零部件的超万亿市场将被创造出来。最终工业机器人普及将为企业员工带来工作方式与环境的全新变化全新的智能自动化生产工作方式使得工作不再被工厂等地理位置所限制转为虚拟的、地域灵活的远程方式进行员工将拥有高度的管理自主权随时调整并切换工作与生活状态。

  (三)工业机器人时代对炒股配资 提出更多挑战

  工业机器人时代也将使我们的炒股配资 面临更多挑战技术性失业的情况异常严峻。预计机器人全面应用后中国将释放就业人口超过2.4亿以受过初等配资查询 的成熟生产性劳动力为主这其中有多大比例能被迫转型为技术人员或转投服务等行业乃至创业自谋出路其对我国乃至全世界的影响只能通过实践来证明。针对机器人大潮所造成的深远影响我国法律法规、意识形态、炒股配资 结构等方方面面其实都没有做好准备。但无论如何正如汽车代替骡马、电脑代替打字机、互联网替代传统交流方式一样工业生产中机器人代替人工劳动力这一趋势必将到来。








  传统的“麻花钻”已经差不多拥有150多马的历史在这其间其设计几乎没有改变。

  公认的曾经这种钻头的需求量很大追溯到1863年来自于马萨诸塞州美国机械学家Stephen Morse总是保持雄心壮志改进到完美。

  虽然款式与基本用途与标准麻花钻保持非常接近的设计但仍旧需要不断改动圆周刃同时寻找新的方式去提升钻头的性能延长刀具使用寿命降低整体成本。

  Dormer Pramet的理念是始终为客户提供简单与可靠的解决方案与通过高效率与低成本的方式解决生产的挑战。

  这种精神是一个关键要素在其发展的一个显著特点当传统的钻孔工作结束时。

  持续芯厚减薄技术(CTW)是DormerPramet的独有技术扩大了整体钻头范围与提供客户各种捧场以提高切削刀具寿命而不影响性能。

  CTW槽型是新发布R459多材料用途钻头的主要特点应用于高达8xD由多马品牌发布。

  包括CTW的范围意味着它更容易重新磨钻与提供更一致的长期性能。这将保证钻头恢复到更接近原来的性能重磨后通过简单的方式提供更低成本的解决方案。

  通常的在钻尖重磨后表现为芯厚减薄。钻尖在钻孔时通过缩短横刃长度进而减少推力。

  因为深度已设置CTW技术简化了芯厚减薄工艺因此在重磨中不需要再调整无论钻头长度怎样。

  Ricky PaylingDormer Pramet旋转刀具应用专家解释道:“CTW同时增加刀刃体积与截面强度”。

  “结合这些因素通过钻孔循环可保证持续切削力当钻削深度更深时钻头不需要额外的机床功率。换句话说在不影响刀具寿命的前提下提高切削速度与最大化性能可靠性。”

  重磨的钻头是经济性的解决方案为终端客户延长切削刀具使用寿命但是执行过程复杂需要准确的确保产品实现相当好的性能。

  Ricky补充道:“通常钻头经过重磨后于原来的质量与性能大约在75-80%但是实现CTW后可以显著增加到90-95%。

  “同时对于重磨公司来说加工一批带CTW的钻头可显著减少交货时间相比来说其他方式将不会实现这个交货效率。” 这提供了一个快速的客户响应将物流与停机时间减至最小。

  设计CTW钻头的概念不仅实现重磨与减少操作复杂性因为芯厚减薄的数量纳入设计工具的对称性后再重磨。这意味着钻削不会随时间退化而经过反复重磨保持扭矩强度。

  整合芯厚减薄特征带刀刃成形的部分设计有效的薄片通过钻头寿命没有经过这种额外的操作与用户的成本与困难。

  同时为保持一贯的低推力的结果是在机床磨损少提供了另一种节约时间与成本效益为最终用户。

  CTW独特的用于Dormer Pramet与现有特征新R459钻头应用高达8xD在许多材料。然而刀具寿命公司希望延长其使用其他钻头范围将在不久将来。

  R459的关键特征是加工各种材料的通用性。最近的内部测试通过Dormer Pramet用新钻头进行淬火钢与铝不锈钢展示了如何可以承受不同的应用程序与条件确定。

  测试不锈钢316L的切削数据是Vc 35米/分钟进给0.1毫米/rev (1395 RPM @ 140毫米/分钟)。R459测试30分钟现实最小的磨削数据有一个很好的刀刃磨痕。

  同样当加工铝钻削是运行在数控面板的目录数据VC 285米/分钟(11340转)在进给0.26毫米/转(2950毫米/分钟)。经过接触时间钻削显示最小磨损后寿命为30分钟。

  R459带CTW的设计Dormer Pramet演示了一系列竞争对手的测试那里钻头继续演示抗衡其他五个产品。

  为了保证公平的竞争测试所有的钻头在同样的条件下测试。孔深度设置在40毫米与机床高强度钢(AMG1.5)速度80米/分钟在5092rpm0,09毫米/rev进给458毫米/分钟。

  所有测试的多马钻头其他的竞争对手只有一个持续30分钟钻孔超过340个没有任何问题。

  在同一时间内另一个持续了近半个小时但提供了一个很差的精加工与噪声性能而另一个时间的延续但只有在7xD能力。剩下的两个失败在20分钟内。

  从最初的测试中表现最好的选手被选定比较刀具寿命使用相同的条件。进一步的R459历时80分钟钻900孔是没有任何问题的而对手是完成相同的术后严重磨损。

  测试展示甚至与CTW网络细化特征包括深孔钻可以在一定范围内的材料的应用程序执行成功。这一致的性能提高了刀具的寿命提高了重磨过程与最终成本的降低提供了一个双赢的解决方案。

  即使是最苛刻的客户会满意的结果也许连Stephen Morse会留下深刻的印象看到他的发明已经开发在过去的150年。







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