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DMG加工中心在无锡润和机械的成功应用 |
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能源行业方兴未艾。2008年，无锡市润和机械有限公司，这家专业生产中小型汽轮机叶片的私营企业仅叶片产品销售额便实现1.83亿元，在2009年计划达到2.3亿元。在这一目标的实现过程中，购入高性价比设备并进行高效生产成为最重要的利润源。
无锡润和机械有限公司是拥有500多名员工的私营企业，它有很大一部分业务是给能源行业的国有大型生产企业做配套，能够生产不同种类和档次的叶片产品。“必须具备针对市场需求变化的灵活性，要求我们对投入产出比非常看重。既能满足企业的长远规划，也能实现当前生产的要求，是我们采购机床的原则。”该公司总裁余毅渊先生表示。叶片生产厂，素来因叶片材料难加工性、工艺复杂性以及蕴含着高附加值，而多采购昂贵的专机或者非常高端的5轴加工中心。随着行业的发展，难道没有价格相对便宜却同样能实现加工要求的机床吗？DMG的DMU 80 monoBLOCK在润和机械的应用再次证明这样的机床确实存在。
6台DMG机床是车间里最亮丽的风景线
叶片是汽轮机的主要部件之一，尤其是它的汽道部分，决定了汽轮机的发电功率，直接影响汽轮机产品的质量。该公司的生产科长朱汀伦先生介绍说：“叶片分动叶和静叶，好像发电机分转子和静子一样，是由高温高压的气流带动它旋转。在轮槽上分度好的叶片组装起来要形成一个整圆，每一段的叶片其实都是锥面。叶片作为机加工产品中相对复杂的零件，其曲面的加工要求很苛刻，根槽的两肩对称度以及它的尺寸精度等都有很高的要求，如果加工精度不好，就会漏汽，影响发电效率。”由此，采用5轴5联动加工中心加工这个曲面，并能够达到预设的精度，机床的动态刚性要好，扭矩和功率要足够大才行。另外，叶片加工对机床A轴和B轴的要求很高，因为叶片汽道的进、出汽边壁厚较薄（最薄的地方不足1mm），叶项、叶根圆角较小，要求加速度要很快，才能不过切，清根快速。
DMG区域销售经理同时也是上海金属切削协会理事张翊伟先生介绍说：“monoBLOCK这种模块式一体结构方案可以保证机床所必需的刚性，即使叶片加工振动比较大，也依然如此。用作B轴的快速动态铣头具有很大的摆动范围，正负摆角达50，满足了叶片加工大角度的要求。主轴10000r/min的高转速，可以适应批量生产的工作状况，大大提高加工效率。DMU 80 monoBLOCK一定会让润和机械刮目相看。”
事实上，朱汀伦先生也对DMG机床的刚性表示了充分认可：“整个工作台、主轴、框架、钣金和机床本身的定位都反映了‘德国制造’的特点，刚性和动力性非常令人满意。” 
图2 完善的细节是加工工件质量的有效保证
加工叶片的另一大挑战就是材料难加工。由于叶片多处于高温、高压、腐蚀、冲蚀、受力复杂等工作状况下，叶片的材料就必须能耐高温高压、耐腐蚀。从一般应用来看，有的叶片是锻件，有的则是方钢。目前叶片生产的潮流是讲求低能耗、高效率，这就对叶片的材料提出了新要求。“以前我们主要使用的是不锈铁，不锈铁就已经很难加工了，现在有的需要使用高温合金，比如镍基合金和钛合金。这些材料的特点就是很‘黏’，散热比较困难，有时候一刀切下去，刀具本身先被烧坏了。而且叶片根据使用场合分发电机叶片、蒸汽机叶片、燃气机叶片、航空叶片等，材料也各有不同。我们的加工范围很广，不锈铁和高温合金的叶片制作业务都有，企业的市场定位决定了我们必须采用适应性强的机床。庆幸的是DMU 80 monoBLOCK具备这一点。”朱汀伦先生表示。
据介绍，更先进的叶片加工工艺流程是，整个毛坯从装卡开始所有的工序都在一台机床上完成，而润和机械是先把工件的六方出好，把余量去掉，然后再用5轴5联动加工中心加工。这种情况其实和技术是否先进关系不大，基于成本和效率的考虑，润和机械没有采用那样的加工方法。但润和机械完成一个复杂的A196超超临界机组叶片工件加工所用的时间是25min，所有工件的检测要求都要使用三坐标检测确保精度。一般的钢件加工，可能精度上有要求，但是对机床的刚性要求很小，而叶片加工，尤其是粗加工，一台机床工作一段时间之后往往就需要重新校准调正了。“DMU 80 monoBLOCK具有良好的重复加工精度，粗加工后无需重新校准，大大减少了停机时间，同时操作人员也省去了不必要的工作，加工效率更高。” 张翊伟先生解释道。
图3 叶片壁厚非常薄，需要高速加工
DMU 80 monoBLOCK设计美观，该公司总裁余毅渊先生表示这6台DMG机床一字排开，成为车间里最亮丽的风景线，让整个车间的现代感倍增。更重要的是，DMU 80 monoBLOCK拥有大视窗、大开度的旋转门，便于上下料和直接到工作台处工作，操作上更加人性化。而在细节上的考虑，例如对操作现场油污环境下U盘的保护，DMG SOFTkeys的设置体现出其在机床制造多年沉淀的经验和在机床设计的先锋理念。“现在人们对工业产品的要求不仅限于使用功能，还有外观。工业设计的重要性，对现代制造业来说是一个趋势。我们很看重这一点。” 余毅渊先生说。
从1985年建厂到1997年转制成股份制企业，再到今天的现代化专业叶片加工企业，余毅渊先生一直是重要的决策者，他的下一步计划要把叶片加工进行深化，前向延伸到采购方料，后向延伸继续做叶片的深加工，将其装配成转子等部件再配套给主机厂。余毅渊先生表示：“DMG是我们的经济之选，事实证明了这个选择的正确性。”(end)
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(5/31/2009) |
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