李克君

（四川深揚(yáng)數(shù)控機(jī)械有限公司，四川成都610061）

往復(fù)走絲電火花線切割加工技術(shù)發(fā)展的誤區(qū)

李克君

（四川深揚(yáng)數(shù)控機(jī)械有限公司，四川成都610061）

對往復(fù)走絲、特別是中走絲電火花線切割機(jī)床技術(shù)指標(biāo)存在的問題進(jìn)行了分析，闡述了中走絲技術(shù)的發(fā)展方向，并指出人性化設(shè)計的重要性和解決方法，深入分析了中走絲技術(shù)的自主創(chuàng)新模式，提出了企業(yè)文化對線切割技術(shù)自主創(chuàng)新的支撐作用。

中走絲線切割機(jī)床；核心技術(shù)；重要技術(shù)指標(biāo)；創(chuàng)新模式；創(chuàng)新文化

我國的電火花線切割機(jī)床產(chǎn)業(yè)在經(jīng)濟(jì)放緩、產(chǎn)能過剩的大環(huán)境下已無退路，而多次切割技術(shù)已成為往復(fù)走絲電火花線切割技術(shù)轉(zhuǎn)型升級的發(fā)展方向。但值得注意的是，市場的需求使往復(fù)走絲線切割技術(shù)的發(fā)展出現(xiàn)了一些急功近利的現(xiàn)象，有的甚至將一些用于試驗的指標(biāo)進(jìn)行夸大宣傳。漠視、放任這種現(xiàn)象，將會誤人誤己，積重難返，對我國電火花線切割機(jī)床產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展非常不利。

1 技術(shù)指標(biāo)的誤區(qū)

針對某些技術(shù)指標(biāo)的片面性，在中走絲線切割機(jī)床行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的制定過程中，雖然也努力進(jìn)行了一些有益的嘗試，但還是投鼠忌器，不得不考慮行業(yè)水平的參差不齊，只能是循序漸進(jìn)，更多的還要靠制造商自身提高認(rèn)識，在關(guān)鍵的核心技術(shù)上提升行業(yè)的自主創(chuàng)新能力。

1.1 最大效率指標(biāo)與持續(xù)性

對于單向走絲線切割機(jī)床而言，最大加工效率是一個絕對值，在不至于將電極絲燒斷的前提下，以盡量大的能量加工，就有了最大加工效率，這是電極絲一次性使用的優(yōu)勢。而中走絲線切割機(jī)床的電極絲是往復(fù)循環(huán)使用的，不得不考慮循環(huán)使用的持續(xù)性，所以切割效率應(yīng)該是一個相對值。不計任何后果的大談最大切割效率，對中走絲線切割機(jī)床是沒有實用價值的，只能用于試驗。因此，把中走絲線切割機(jī)床的切割效率說成是一個相對值，或者用效率加持續(xù)性來評估更科學(xué)合理。如果一臺中走絲線切割機(jī)床的效率很高，但切割十幾分鐘就會斷絲，這對客戶是不負(fù)責(zé)任的，客戶也不會接受。

1.2 低表面粗糙度值指標(biāo)與連續(xù)性

往復(fù)走絲的多次切割技術(shù)使表面質(zhì)量的提升成為現(xiàn)實，表面粗糙度已成為供需雙方對中走絲線切割機(jī)床關(guān)注的重點(diǎn)。機(jī)床制造商對表面粗糙度值的宣傳越來越低，有的甚至達(dá)到了Ra0.8 μm。雖然Ra值確實是越小越好，但大面積連續(xù)保持Ra值的穩(wěn)定加工遠(yuǎn)比Ra值本身更重要。Ra值再低，僅僅切一個小樣件是沒有實用價值的，只有當(dāng)在加工過程中使Ra值足以保持到完成一整套模具或一批零件加工，才能為市場所接受。所以單純的講表面粗糙度的量值而不說明其連續(xù)性，對客戶同樣也是不負(fù)責(zé)任的。

1.3 加工精度與一致性

中走絲線切割機(jī)床的特點(diǎn)是對同一加工表面進(jìn)行多次切割，而多次切割的最大特點(diǎn)是單邊放電，這對電極絲的動態(tài)控制難度是空前的，各種不確定因素的變化都會對電極絲的空間位置產(chǎn)生影響，所以加工精度的穩(wěn)定性和一致性就顯得尤為重要。當(dāng)用多次切割工藝連續(xù)切割幾十個相同樣件時，它們的一致性誤差遠(yuǎn)比精度本身更重要。尺寸精度再好，如果其尺寸的離散性很大，在對批量零件及跳步模的精密加工時就沒有互換性；一致性誤差也是對精度指標(biāo)的時間性的規(guī)范。

1.4 定位精度與閉環(huán)控制

由于中走絲線切割機(jī)床在表面粗糙度上有明顯改善，市場對機(jī)床定位精度的原有需求必然要回歸。為了迎合這一市場的迫切需求，一些制造商對線切割機(jī)床全閉環(huán)控制的推廣宣傳明顯增多。不知是制造商走進(jìn)了全閉環(huán)的誤區(qū)，還是有意無意地把客戶領(lǐng)進(jìn)全閉環(huán)的誤區(qū)，有少數(shù)企業(yè)似乎把機(jī)床定位精度的保證完全寄托在全閉環(huán)控制上。其實要想

真正發(fā)揮全閉環(huán)控制的技術(shù)特點(diǎn)，機(jī)床自身的結(jié)構(gòu)和制造工藝水平是非常關(guān)鍵的基礎(chǔ)保證。

眾所周知，光柵尺的檢測位置并不是機(jī)床的加工位置，兩者之間的距離形成測量學(xué)上的“阿貝誤差”，加之機(jī)床結(jié)構(gòu)及制造上的差異，所產(chǎn)生的系統(tǒng)誤差也會直接影響光柵尺的測量精度，使加工位置實際移動的距離與光柵尺的測量距離不一致，所以提升機(jī)床的定位精度不是僅憑全閉環(huán)控制就能一蹴而就的，必須以設(shè)計合理的機(jī)床結(jié)構(gòu)和成熟的制造工藝為基礎(chǔ)，全閉環(huán)控制技術(shù)才能真正發(fā)揮其優(yōu)勢作用。

1.5 大錐度與表面粗糙度

往復(fù)走絲線切割機(jī)床在30°以上的大錐度加工方面是一大優(yōu)勢，其加工成本遠(yuǎn)低于單向走絲線切割機(jī)床。一些能生產(chǎn)大錐度線切割機(jī)床的企業(yè)在這方面做了許多研發(fā)和推廣工作，卻也在回避大錐度加工時的表面粗糙度問題。試想一下，對于大錐度工件粗糙而布滿條紋的表面，再用大量的人工修磨時，會增加多少額外的人力成本，所以脫離表面粗糙度的大錐度加工是不能滿足高端市場需求的。

2 操作性能的誤區(qū)

如果說技術(shù)指標(biāo)是市場對高端產(chǎn)品認(rèn)同的關(guān)鍵，那么機(jī)床的操作性能將直接決定客戶能否真的獲得這些指標(biāo)。技術(shù)指標(biāo)與人性化操作是以人為本發(fā)展核心技術(shù)的兩個不同方面。如果中走絲線切割機(jī)床的技術(shù)指標(biāo)必須依靠操作者的手藝才能完成，那么中走絲機(jī)床就失去了其價值，就無法確保所有用戶和技術(shù)水平參差不齊的操作人員都能輕松達(dá)到精確的技術(shù)指標(biāo)，這也是目前中走絲線切割機(jī)床難以推廣的要害所在。因此，智能化制造是必然方向，但目前有相當(dāng)?shù)闹凶呓z線切割機(jī)床在技術(shù)上不斷推陳出新，可在實際應(yīng)用上卻仍停留在對操作者技能的依賴上，歸根到底還是行業(yè)的創(chuàng)新力不足。

3 創(chuàng)新模式的誤區(qū)

中走絲線切割機(jī)床要真正實現(xiàn)技術(shù)上的創(chuàng)新突破，首先要走出認(rèn)識上的誤區(qū)。目前，中走絲技術(shù)的一些變化，嚴(yán)格地講不全是自主創(chuàng)新，有的僅僅是自主研發(fā)，有的甚至只是自主生產(chǎn)。自主創(chuàng)新是建立在自主生產(chǎn)、自主研發(fā)之上的一個更高層次。“產(chǎn)學(xué)研”的創(chuàng)新模式在國家重大項目領(lǐng)域發(fā)揮了不可替代的作用，而中走絲機(jī)床以企業(yè)為主導(dǎo)的“產(chǎn)學(xué)研”創(chuàng)新模式也一定會起到重要作用，但這一模式的動力機(jī)制還有待探索，真正意義上的自主創(chuàng)新是在企業(yè)生與死的考驗中激發(fā)出來的。

新的技術(shù)首先來自于引領(lǐng)方向的創(chuàng)新理念，如第四代全智能中走絲技術(shù)理念、電極絲刀庫化的控制理念、電極絲張力控制與坐標(biāo)控制的五軸聯(lián)動理念、電極絲在多次切割時的變張力控制等，再通過自主研發(fā)、自主生產(chǎn)，實現(xiàn)商品化，這或許是一個較為現(xiàn)實的創(chuàng)新模式。

中走絲技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展走到今天，再靠抄襲、山寨已不太可能：一是源自于只有中國特有的中走絲無法去“師夷之技以制夷”；二是市場對中走絲線切割機(jī)床的期望是能夠真正地部分取代慢走絲；三是國家對知識產(chǎn)權(quán)的保護(hù)力度逐步加大。這就注定了中走絲線切割技術(shù)的轉(zhuǎn)型升級是一條建立在原創(chuàng)型創(chuàng)新的艱苦而持續(xù)的道路，不僅要堅持不懈地持續(xù)創(chuàng)新，還要多學(xué)科多領(lǐng)域的集成創(chuàng)新。中走絲線切割技術(shù)的發(fā)展需要的是體系化的核心技術(shù)，而非一招一式，其難度、過程或許不亞于單向走絲線切割機(jī)床。

4 創(chuàng)新文化的誤區(qū)

創(chuàng)新推動產(chǎn)業(yè)發(fā)展，創(chuàng)新同樣需要文化的承載，即使是“產(chǎn)學(xué)研”模式也是要以企業(yè)為主導(dǎo)，這就需要凝聚一支高素質(zhì)的創(chuàng)新團(tuán)隊，單打獨(dú)斗必?zé)o勝算。而身在市場經(jīng)濟(jì)大環(huán)境下的所有企業(yè)又怎能獨(dú)善其身，人員流動、“跳槽挖墻”、急功近利、大小老板揭竿而起，加之《勞動法》對弱勢群體的傾向性保護(hù)，使中小型企業(yè)要想凝聚一支研發(fā)團(tuán)隊既有難度、更有風(fēng)險。一支高素質(zhì)的研發(fā)團(tuán)隊是無法完全用金錢籠絡(luò)的，價值、目標(biāo)、信念的統(tǒng)一才是長治久安的良策，這也許才是能夠真正擁有一支高效精悍的技術(shù)力量之所在。

新一屆政府能最大限度地容忍經(jīng)濟(jì)增速放緩，反射出了對市場的尊重，就是要以經(jīng)濟(jì)緊縮倒逼結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型，就是要讓企業(yè)在真正的市場中經(jīng)受生存考驗。“生”就必須大智大勇地創(chuàng)新轉(zhuǎn)型，“死”則需要更大的格局和視野、脫胎換骨地轉(zhuǎn)型。只有深刻地認(rèn)清現(xiàn)實，才能找準(zhǔn)自己的發(fā)展方向，往復(fù)走絲線切割機(jī)床才能真正以全方位的自主創(chuàng)新實現(xiàn)華麗轉(zhuǎn)型。

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1009－279X（2014）01－0070-02

2013-09-30

李克君，男，1961年生，工程師。