科技创新

国产高端五轴数控机床的十年普及化之路

  机床是工业体系的基石,素有“工业母机”之称,而五轴联动数控机床以其卓越的多轴同步控制能力,更是被视为

  根据中国机床工具工业协会数据,当前我国金属切削机床市场体量超1500亿元。而相关研究机构数据指出,高端数控机床领域长期受到进口限制和技术壁垒的挑战,其中高端五轴机床的市场体量仅约120亿元,其国产化率不足30%。

  针对当下的外部环境和国内机床行业现状,埃弗米创始人、总经理黄永生指出,只有真正实现核心技术自主可控,才能打破技术封锁,引领精密制造业向更高层次迈进。

  作为拓斯达控股子公司,东莞市埃弗米数控设备科技有限公司(以下简称“埃弗米”)致力于实现高端五轴普及化,为客户提供高效、精准的加工解决方案。

  近日,埃弗米“2024埃弗米高端五轴机床节暨第二届工厂开放日”系列品牌活动已于11月11日圆满收官,与会嘉宾共同见证了埃弗米近十年在五轴数控机床制造领域的成果。

  根据中国汽车工业协会公布的数据显示,2024年1-9月新能源汽车销量达832.2万辆,同比增长32.6%,增长态势依然明显。

  在此背景下,新能源汽车的心脏——动力总成部件,如电池、电机、电控系统,对定制化机床的需求日益增长。以往,数控机床在加工新能源汽车零部件,如车身集成的大型减震塔零件时,往往因其复杂的几何形状、空间定位、冷却液管理和切屑排出等问题,增加了加工难度。

  基于对行业加工难度的洞察,埃弗米发布为新能源汽车零部件加工设计的五轴专机新品——K7。

  K7卧式五轴加工中心,采用动柱式结构设计,在加工铝压铸复杂零件和需要多面五轴加工的汽车零部件方面能够呈现更高速和高效的表现。

  通过集成高动态响应的驱动系统和轻量化移动部件,Z轴的进给加速度达到1.5G,具备高动态响应能力,全面升级加工效率。配备SUPER POWER电主轴,转速可达15000rpm,能够轻松驾驭高强度材料如铝合金等的加工,满足新能源汽车零部件的精密加工。

  转台回转空间大,Z轴最大回退距离达到780mm,能够轻松应对中型铝压铸汽车零部件加工,以加工长度达到760mm的转向器壳体为例,能够把对镗孔工序集中在五轴工序中,随着转向器壳体向线性转向双驱零件的转变,K7大幅提升了加工效率和精度,为新能源汽车的轻量化生产提供了强有力的支持。

  另外,K7在设计上充分考虑了设备的自动化方案需求,集成自动化接口,后排屑结构设计,避免切屑堆积,转台具备多路油气管路,操作空间与上下料分开,方便管控设备,具备单机自动化以及产线自动化功能。

  加工利器的背后,是埃弗米在产品加工方案上的持续精进与创新,为品质、精度提供双保障。

  埃弗米营销中心副总经理杨子全面介绍了埃弗米在机床加工精度应用方面的多项先进技术,例如,高速高动态补偿功能通过提前预处理数据,预测机床的加工轨迹,修正加工过程中的变形误差,从而达到高速高精度的轨迹输出。

  在温度控制方面,埃弗米推出的温度场测量系统,通过实时监测机床的温度分布,能够预测并补偿热变形对加工的精度丢失影响,可以把热位移误差控制在最小的范围,适应于不同的使用场景的,更好地控制精度输出。

  空间补偿位置度功能通过精确测量和补偿机床的21项空间精度误差,大幅提升加工位置的准确性,能够把机械装配出现的精度误差和机械零配件的精度误差进行补偿修复。

  自适应加工功能则能够根据加工过程中的实际工件重量,自动调整机床切削动态参数,实现最佳的加工效果,大幅提高表面光洁度和刀具使用寿命。

  在线测量对齐功能可以快速找正工件的水平基准位置,最大程度缩小了装夹的辅助时间,提高机床的稼动率。

  如今,埃弗米与海德汉、华中数控、CAM解决方案提供商hypermill等生态伙伴在软件方面保持紧密合作,通过软件与硬件的协同,为民用航空、汽车、医疗、模具、精密零件加工等领域提供强有力的支持,同时也为国产五轴机床的推广和应用奠定了坚实的基础。

  面对民用航空、汽车工业等行业中普遍存在的大尺寸、复杂结构零件以及材料难加工等特性,埃弗米推出系列高精度、高稳定性的行业加工解决方案。

  本次机床节埃弗米开放了其应用中心,展示钛合金叶轮、叶盘、机匣、闭式叶盘、电机壳体等五套加工解决方案,实际呈现埃弗米五轴加工中心在民用航空和新能源汽车等高端制造领域中的技术突破和创新方案。

  作为本土企业的埃弗米,黄永生及其创始团队凭借20年的机床行业经验和自主核心技术,坚定地投身于高端五轴数控机床的研发和普及上。

  截至目前,埃弗米已实现高速主轴、摇篮转台、摆头等核心零部件的技术自主可控。

  埃弗米自主研发的高速电主轴采用轴心冷却和环向喷射技术,有效控制热伸长,确保加工精度的稳定性;GTRT齿轮驱动转台采用双段消隙专利技术,实现高效、高刚性、高精度、高可靠性铣削加工。基于核心零部件的自主可控,埃弗米五轴联动数控机床应用普及至民用航空、医疗零件、模具、半导体、汽车零件等下业,为高端五轴普及化奠定基础。

  根据拓斯达2024年三季度报显示,2024年前三季度,埃弗米五轴联动数控机床签单量约200台,出货量约160台,在航空领域大客户持续实现突破,数控机床业务实现营业收入1.56亿元。

  站在十年的新起点上,埃弗米也迎来了新的发展阶段,公司整体搬迁至东莞大岭山,生产面积扩展至3.7万平方米,新厂区设计产能提升至每年500台。

  同时,为加速速推进高端五轴普及化,埃弗米针对产品和市场布局提出全新的战略规划:

  在产品层面,埃弗米提出“四高”战略,致力于通过提升装配环境、引进高精度加工母机、引进先进检测仪器,以及严抓铸件材料选择及处理工艺,力求实现数控机床的高刚性、高效率、高精度和高可靠性。

  在市场布局方面,埃弗米将于2025年在东莞、成都、苏州、西安、武汉、宁波等全国六个城市设立五轴技术应用与培训中心,培养高端五轴技术人才,以便更好地缩短服务半径,为当地及周边客户提供及时、有效的技术支持和解决方案。

  随着生产规模的扩大和产能的提升,结合拓斯达的资源和支持,期待埃弗米在高端五轴普及化道路上越走越稳。

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