對(duì)當(dāng)前的制造業(yè)來說，不斷提升的成本、效率、精度等要求，意味著必須在一定時(shí)間內(nèi)以一定的成本生產(chǎn)出正確的精加工工件，但這種做法已經(jīng)難以為繼。除非出現(xiàn)突破性的刀具解決方案，否則只注重提高金屬切除率的傳統(tǒng)方法最多只能將產(chǎn)量增加幾個(gè)百分點(diǎn)。

而經(jīng)過上百年的發(fā)展和無數(shù)機(jī)床工具制造商不遺余力的鉆研，針對(duì)刀具本身例如材質(zhì)、刃角、槽型等的創(chuàng)新已經(jīng)接近極限，這也使得切削技術(shù)的重大創(chuàng)新出現(xiàn)的間隔時(shí)間越來越長。未來，要想顯著提高金屬切削的生產(chǎn)率、質(zhì)量和可靠性，需要仰仗的將是由數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的第四次制造技術(shù)革命。

作為全球領(lǐng)先的刀具解決方案供應(yīng)商，山特維克可樂滿已經(jīng)走過了75年的發(fā)展歷程。3月29日，山特維克可樂滿在瑞典山特維肯總部山特維克可樂滿中心召開全球新聞發(fā)布會(huì)，向來自全球的媒體記者分享其在推進(jìn)制造業(yè)發(fā)展領(lǐng)域的最新成果，展現(xiàn)這家老牌企業(yè)面向未來制造業(yè)的年輕思維。

數(shù)據(jù)導(dǎo)向制造發(fā)展

進(jìn)入21世紀(jì)以來，以大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)為標(biāo)志的新一代信息技術(shù)革命正引領(lǐng)工業(yè)進(jìn)入嶄新的發(fā)展階段，新一輪的工業(yè)革命正在孕育興起。此次工業(yè)革命最大的特征在于信息和通訊技術(shù)進(jìn)入生產(chǎn)制造全過程，即將數(shù)據(jù)采集、存儲(chǔ)和共享技術(shù)整合到制造工藝中，從而催生了新生產(chǎn)方式的出現(xiàn)。

早在 20 世紀(jì) 80 年代，人們就曾設(shè)法制造自適應(yīng)性的刀具監(jiān)控系統(tǒng)，以測量切削條件、將數(shù)據(jù)與所設(shè)定的工藝標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行比較并在隨后調(diào)整加工參數(shù)，從而實(shí)現(xiàn)工藝的穩(wěn)定性并最大限度減少意外加工事故的發(fā)生。不過這些系統(tǒng)是采用傳感器和探針來測量切削力、功率、扭矩、溫度、表面粗糙度等工藝因素。但由于當(dāng)時(shí)的傳感器技術(shù)非常落后，無法提供必要的速度和精度以確保完全有效；而且計(jì)算機(jī)的處理速度慢，需要更大的存儲(chǔ)器來實(shí)時(shí)處理大量的數(shù)據(jù)。

金屬切削的核心是切削刀具與工件的互動(dòng)，這些缺陷導(dǎo)致幾乎不可能在加工期間調(diào)整參數(shù)。但在技術(shù)獲得急速發(fā)展的今天，傳感器和計(jì)算機(jī)技術(shù)在精度、速度和價(jià)格方面都有了很大的改觀，數(shù)據(jù)的采集和傳輸也更加便捷和迅速。

在“工業(yè)4.0”時(shí)代到來之際，正是基于先進(jìn)的數(shù)據(jù)采集和傳輸系統(tǒng)，山特維克可樂滿率先推出兩款智能刀具，即能夠進(jìn)行遙控調(diào)節(jié)的CoroBore® +鏜刀系統(tǒng)和能夠進(jìn)行加工狀態(tài)監(jiān)測的Silent ToolsTM +減振刀具，用戶通過手機(jī)或平板電腦就能調(diào)整刀具，獲取參數(shù)。而基于云端的Advanced Analytics系統(tǒng)更是可以隨時(shí)隨地地監(jiān)控機(jī)床加工狀態(tài)，即便出差在外也可以隨時(shí)觀察工廠的實(shí)際加工狀態(tài)。

軟件占據(jù)核心角色

“工業(yè) 4.0 ”非常重視數(shù)字化數(shù)據(jù)采集、互聯(lián)網(wǎng)和云存儲(chǔ)，但這些元素只是解決方案的一部分。功能各異的軟件會(huì)分析所收集的數(shù)據(jù)并制作物理模型或示意圖，并將其與現(xiàn)有的加工模型進(jìn)行比較，從而發(fā)現(xiàn)存在問題的工藝所在，提出合理的改善建議，以及指導(dǎo)如何調(diào)整參數(shù)優(yōu)化加工工藝。

毫無疑問，軟件的重要性正在與日俱增?！氨M管今天工具硬件產(chǎn)品的消費(fèi)額依舊遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于軟件產(chǎn)品，但我們預(yù)計(jì)10年后，軟件產(chǎn)品的消費(fèi)額將會(huì)經(jīng)歷持續(xù)高速增長，并最終與硬件產(chǎn)品平分秋色?！鄙教鼐S克可樂滿業(yè)務(wù)發(fā)展副總裁Magnus Ekback在發(fā)布會(huì)上這樣表示。

基于此種判斷，山特維克可樂滿十分重視軟件的開發(fā)。山特維克可樂滿提供的CoroPlus ToolGuide刀具選擇軟件能直接對(duì)接到客戶的CAM或刀具管理軟件中，CoroPlus ToolLibrary可以讓用戶從任何采用ISO13399標(biāo)準(zhǔn)的刀具樣本中創(chuàng)建刀具組裝模型。此外，用戶不僅可以通過互聯(lián)的軟件獲取山特維克可樂滿的產(chǎn)品和應(yīng)用數(shù)據(jù)，還能使用內(nèi)置傳感器的刀具實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)、控制和監(jiān)控切削過程。

以領(lǐng)先的軟件和硬件產(chǎn)品為核心，山特維克可樂滿結(jié)合人、機(jī)床和工廠系統(tǒng)，打造獨(dú)具魅力的CoroPlus®數(shù)字化加工平臺(tái)。CoroPlus®的優(yōu)勢在于它能幫助人們更好、更深入地了解、觀察加工過程和加工環(huán)境，從而優(yōu)化生產(chǎn)。通過在云端將用戶的軟件和加工環(huán)境互聯(lián)起來，CoroPlus®平臺(tái)能提供精確的現(xiàn)場數(shù)據(jù)界面顯示，從而提高車間的生產(chǎn)效率。

毫無疑問，CoroPlus®數(shù)字化加工平臺(tái)是山特維克可樂滿在對(duì)“工業(yè)4.0”進(jìn)行的探索過程中收獲的重要成果，運(yùn)用山特維克可樂滿的互聯(lián)技術(shù)和加工知識(shí)，這一平臺(tái)最終幫助人們減少數(shù)據(jù)浪費(fèi)，改善從設(shè)計(jì)、規(guī)劃到加工的整個(gè)生產(chǎn)過程。

產(chǎn)品創(chuàng)新仍是根本

作為全球領(lǐng)先的刀具解決方案供應(yīng)商，山特維克可樂滿的業(yè)務(wù)遍布全球150個(gè)國家，擁有8300名員工，520余項(xiàng)專利系列。源于其在研發(fā)領(lǐng)域的雙倍投入，平均每天會(huì)有6種新的產(chǎn)品在山特維克可樂滿誕生。

在山特維克可樂滿迎來75周年之際，一種為車削技術(shù)帶來了前所未有變化的全新車削方法和車削刀具被隆重推向市場，這項(xiàng)業(yè)內(nèi)首創(chuàng)的“全向車削”解決方案帶來了更高的加工靈活性、更高的生產(chǎn)效率和更長的刀具壽命。

在此之前，傳統(tǒng)的車削操作已經(jīng)持續(xù)數(shù)十年保持基本不變，山特維克可樂滿此次推出的全新的PrimeTurningTM車削方法以及CoroTurn®  Prime A型（左）和B型（右）車削刀具是車削技術(shù)發(fā)展中的重大創(chuàng)新，PrimeTurningTM車削方法和與之配套的刀具第一次實(shí)現(xiàn)了只用單把車刀就能在各個(gè)方向上進(jìn)行車削加工，這也是這項(xiàng)技術(shù)被稱為“全向車削”的原因所在。

在一些應(yīng)用中，通過使用完全不同于傳統(tǒng)車削的PrimeTurningTM車削方法，可以使生產(chǎn)效率提高50%，甚至更高。更小的主偏角和更高切入角可以使切屑變得更薄、更寬，使熱量和負(fù)載遠(yuǎn)離刀尖，從而提高切削參數(shù)，延長刀具壽命。PrimeTurning獨(dú)特的臺(tái)肩切入方式，和25°~30°的主偏角可以實(shí)現(xiàn)出色的切屑控制并保持公差。這一創(chuàng)新為實(shí)現(xiàn)高效車削提供了無限的可能。它不僅僅是一款全新的刀具，它更是一種全新的車削方法。

此外，PrimeTurningTM車削方法還可以縮短裝夾時(shí)間，減少了因換刀停機(jī)，從而實(shí)現(xiàn)了更高的機(jī)床利用率和整體生產(chǎn)效率。它對(duì)航空航天和汽車制造等行業(yè)的幫助更加明顯，在這些行業(yè)中，人們需要進(jìn)行大批量外圓車削加工，同時(shí)也需要進(jìn)行頻繁的裝夾和換刀。

創(chuàng)新早已融入山特維克可樂滿發(fā)展的DNA中，在推出兩款專用的CoroTurn®  Prime車削刀具的同時(shí)，山特維克可樂滿還推出了優(yōu)化編程代碼和技巧的PrimeTurningTM代碼生成器，據(jù)此不僅可以確保最佳加工效果，同時(shí)能給出最佳的進(jìn)給率和切入角等參數(shù)，這就保證了加工安全性。

無論是在產(chǎn)品層面之上追求方法的根本創(chuàng)新，還是將“工業(yè)4.0”互聯(lián)理念真正在產(chǎn)品和工廠中付諸實(shí)施，山特維克可樂滿已經(jīng)走在了前列，并一直引領(lǐng)行業(yè)發(fā)展方向，這正是這家全球最大刀具企業(yè)的生機(jī)與活力的最生動(dòng)體現(xiàn)。

記者手記

之前，記者受邀參加山特維克可樂滿在位于瑞典山特維肯（Sandviken）的山特維克可樂滿中心舉行的全球新聞發(fā)布會(huì)，并有幸參觀了位于基默（Gimo）的世界上最大的硬質(zhì)合金刀片制造廠。

作為全球最大的刀具制造商山特維克可樂滿的總部所在地，“山特維肯”這一地理稱呼被全球刀具從業(yè)者所熟知，也是很多與刀具相關(guān)的人們的夢想之地。于2014年落成的山特維克可樂滿中心是一家世界級(jí)加工中心，它的建立旨在為制造業(yè)的效率提升、生產(chǎn)、應(yīng)用和研發(fā)等領(lǐng)域提供服務(wù)，并對(duì)金屬切削行業(yè)中所有關(guān)心對(duì)生產(chǎn)效率提升、前沿創(chuàng)新研究和全球制造業(yè)未來發(fā)展的人開放。

置身散發(fā)著現(xiàn)代化氣息的中心里，你能清晰地感受和體驗(yàn)山特維克可樂滿在全球制造業(yè)領(lǐng)域中展現(xiàn)的技術(shù)與創(chuàng)新能力，接觸到最新的技術(shù)和產(chǎn)品以及出色的工程能力和定制化的解決方案。

Gimo工廠是山特維克可樂滿最重要的刀具制造廠，也是全球最大的硬質(zhì)合金刀片制造廠。在進(jìn)入生產(chǎn)車間之前，記者首先參觀了工廠的歷史博物館，其中擺放了許多在工廠生產(chǎn)史上做出了突出貢獻(xiàn)的關(guān)鍵設(shè)備，這些老物件仿佛在默默訴說著這段歷時(shí)70余年的生產(chǎn)歷程。

Gimo工廠的車間墻體是由磚石組成，每一塊似乎都因浸透著工廠的悠久歷史，走入其中卻會(huì)發(fā)現(xiàn)內(nèi)有乾坤。今天的Gimo工廠自動(dòng)化生產(chǎn)水平極高，實(shí)現(xiàn)了硬質(zhì)合金刀片從粉末燒結(jié)、沖壓，直到磨削、檢測、涂層、標(biāo)記和包裝的自動(dòng)化生產(chǎn)，加工設(shè)備也多采用少人化或是無人化運(yùn)作，車間采用的刀具磨床均是業(yè)界知名品牌，并全部配有自動(dòng)上下料機(jī)構(gòu)，全自動(dòng)化生產(chǎn)進(jìn)一步保證了刀片的產(chǎn)量和質(zhì)量。10余臺(tái)穿梭在車間內(nèi)的AGV移動(dòng)機(jī)器人極大地減緩了物料運(yùn)輸過程中對(duì)人力資源的占用，并最大化地減少了人為或是其他因素造成的意外。

盡管發(fā)布會(huì)和參觀時(shí)間有限，但記者卻依然在這短短的時(shí)間里感受到了這家全球領(lǐng)先的老牌刀具制造商的年輕思維，期待下一次還能再臨山特維肯！（夏希品）