中國刀具:包容、希望、未來
2008-04-08 13:23:39

近年來,我國國民經濟發(fā)展迅速,打造制造業(yè)強國對機床產品的需求不斷擴大。2001~2006年,我國機床消費年均增長22.8%,產業(yè)規(guī)模不斷擴大。2006年,全行業(yè)完成工業(yè)總產值1656億元,同比增長27.1%;機床產值70.6億美元,數控金切機床產量達到8.6萬臺,金切機床和數控機床的產量同比分別增長了14.68%和32.78%。根據美國Gardner公司公布的數據,2006年世界機床市場的產值、消費額、進口額、出口額均大幅增長,已經連續(xù)四年實現增長,分別達到595.489 億美元、573.626億美元、314.747億美元、336.606億美元。增幅分別達10.72%、8.19%、11.71%和16.31%。而中國依然以129.4億美元、增幅20%連續(xù)5年位居第一。中國消費額占據世界機床產值的21%以上,也就是說中國消費了世界機床產值的1/5。
在打造制造業(yè)強國的今天,我國政府已將機床行業(yè)提高到了戰(zhàn)略性位置,把發(fā)展大型、精密、高速數控設備和功能部件列為國家重要的振興目標之一。其中,金屬切削刀具尤其是數控刀具的發(fā)展和應用水平的提升,對于制造業(yè)提升效率和降低成本的影響,正在被整個國家和行業(yè)引起越來越高的重視。
隨著一系列扶持性政策的陸續(xù)出臺,未來幾年我國機床行業(yè)有望在延續(xù)快速增長態(tài)勢的同時,在技術能力上實現質的突破,在高端機床領域形成國際競爭力,并誕生出幾家世界級的機床企業(yè)。而隨著機床行業(yè)和現代金屬切削技術的快速發(fā)展,隨之而來的必定是工具行業(yè)的迅速發(fā)展和重新洗牌。
2007年是“十一五”規(guī)劃的第二年,國內外宏觀總體經濟環(huán)境為機床工具行業(yè)提供很多發(fā)展的有利因素。到2010年,國產數控機床將占國內市場需求的50%以上;功能部件配套齊全,自給率達60%;關鍵功能部件將實現產業(yè)化;高精度數字化測量儀器和數控刀具將得到發(fā)展,為中高級數控機床配套。2010年國內有自主知識產權的數控系統(tǒng)占數控機床總產量的75%;在國產數控機床銷售額中,經濟型數控機床約占50%,滿足國內市場需求并達到批量出口能力;普及型數控機床約占45%,實現規(guī)?;a,逐步擴大出口;高級型數控機床約占5%,品種將大大增加,并在出口上將取得突破。在過去的一年里,中國的制造業(yè)迅速發(fā)展,取得令世界矚目的成績。
在未來的若干年里,中國的刀具行業(yè)面臨什么樣的機遇和挑戰(zhàn)呢?
近年來全球范圍內金屬切削刀具和應用技術均有了長足的進步。從以下幾個方面來看世界刀具的新發(fā)展動向:
1 刀具新材料和涂層技術
近代金屬切削刀具材料從碳素工具鋼、高速鋼發(fā)展到今日的硬質合金、立方氮化硼等超硬刀具材料,使切削速度從每分鐘幾米飚升到千米乃至萬米。隨著數控機床和難加工材料的不斷發(fā)展,刀具實有難以招架之勢。要實現高速切削、干切削、硬切削必須有好的刀具材料。在影響金屬切削發(fā)展的諸多因素中,刀具材料起著決定性作用。
隨著數控機床和難加工材料的不斷發(fā)展,對金屬切削效率提升的壓力,使得刀具材料不斷進步并起著決定性作用。近代金屬切削刀具材料從碳素工具鋼、高速鋼發(fā)展到今天的硬質合金、涂層硬質合金、陶瓷、立方氮化硼等超硬刀具材料,使切削速度從每分鐘幾米飚升到千米甚至更高。
2006年美國刀具消耗中刀片的材料消耗分別是:硬質合金占76.7%,陶瓷刀片6.7%,金屬陶瓷刀片4.7%,CBN和PCD等超硬刀片8.8%,其它刀片占3.1%;硬質合金刀具材料和涂層技術持續(xù)不斷地發(fā)展,使得其在現代切削中占有的市場份額越來越重,不斷地侵蝕著高速鋼刀具的市場份額。高速鋼材料也有長足的進步。對于某些刀具和加工狀態(tài)而言,高速鋼刀具因具有良好的強韌性仍然占有一定份額。2003年全世界金屬切削刀具(不包括鋸削刀具)消費總額達到約110億美元,其中刀片和刀桿占48%(52.8億美元),高速鋼刀具占36%(39.6億美元),整體或焊接硬質合金刀具占16%(17.6億美元)。
2 刀具綜合應用理念——系統(tǒng)工程的概念
刀具制造商與顧客、機床在新項目的合作中,在競標階段就與有關合作伙伴保持密切接觸,落實一些關鍵技術并分析加工工藝和刀具應用對產品成本的影響,例如:零件如何裝夾以保持加工的穩(wěn)定性,刀具如何分布,應采用什么樣的加工策略以及是否需要專用刀具,等等;全部加工工藝及柔性程度還取決于客戶是否要求24小時運轉。
制造業(yè)要求成本不斷降低的壓力逼迫著世界各地的汽車供應商和其它大批量零配件生產商仔細地計算著零件成本。為了能滿足世界上這一部分客戶的要求,機床制造商和刀具制造商都更加緊密合作,而不是停留在單一的刀具選用、采購和配套。因為要改造一個已有的工藝或半途參與項目的合作,需要付出的代價更大。提前介入,為新的生產線配備高效率組合刀具,同時鑒于CBN刀具的經濟性在很大程度上取決于工件材料的均勻性,為了用CBN