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开云 开云体育官网金属加工范文

2023-09-08 阅读次数:

  埃森20年感受名展效应领略盛会风采——第十二届北京·埃森焊接与切割展览会后记

  难忘北京·埃森焊接展20周年纪念活动——记北京·埃森焊接展20年颁奖典礼及座谈会

  如同其他企业一样,金属加工企业面临着日益激烈的市场竞争形势,迫切需要提高适应市场快速变化的能力。企业是以追求利润最大化为最终目标,所以企业的任何行为都是应该围绕着提升自身业务能力、减少成本等角度出发来优化分配各种资源。其中,自动化技术是提高金属加工企业提升业务水平,提高生产效率和产品质量的重要手段。

  自 1936 年美国人 D.S.Harder 提出“自动化(Automation)以来,自动化这一名词开始出现,并从最初 D.S.Harder 提出的“机器之间的零件转移不用人去搬运就是‘自动化’”发展成为真正意义上的自动化。目前,我们所谈的“自动化”一词已经从自动控制、自动调节、自动补偿、自动识别等发展到自我学习、自我组织、自我维护和自我修复等更高程度的自动化。自动化技术在金属加工领域中的应用,使得自动化的内涵又有了新的发展,主要体现在以下几个方面:

  第一,开云 开云体育平台从形式方面来讲,金属加工自动化主要表现在代替人的体力劳动,繁重的体力劳动不再由人去付出,而是通过自动化的机械去完成; 采用智能技术实行自动化处理,可以根据指令或者模拟人工智能等来完成简单的自行操作和处理; 工作人员、机械以及自动化仪器之间成为一个系统,这个系统能够实现协调的运作与控制,并不断地得以优化。

  第二,从涉及面来讲,自动化技术不但涉及到具体加工制造过程,还涉及到产品的整个生命周期。机械制造自动化技术贯穿于整个金属加工过程的始终,能够最大限度地降低人力、物力和财力的消耗,并能最大限度地提高生产效率,能够为企业创造更高的经济效益。

  第三,从功能方面讲,金属加工自动化不仅仅表现在代替人的体力劳动和脑力劳动,此外,金属加工自动化还表现出诸多的优点: 第一,金属加工自动化技术能够极大地提高生产效率,缩短产品生产周期,为产品抢占市场提供了时间保证; 第二,加工自动化技术能够确保产品质量达标和规格统一,符合现代社会标准化生产模式,具有良好的发展前景; 第三,金属加工自动化技术能够提高生产效率,减少劳动力的消耗和使用,从而帮助企业降低生产成本,提高企业的经济效益。

  基于以上对机械制造自动化概念的介绍和内涵的丰富,在了解和认识国内外金属加工自动化发展客观现实,我们认为新时期我国机械制造自动化将会朝着虚拟化、智能化、环保化以及灵活化方向发展。

  过去,金属加工产品的设计主要依赖前期的图纸与后期的成品试验才能得以完成,这不但浪费了大量的时间,而且在产品试验过程中也造成了人力、物力和财力的消耗,产生了很高的费用。随着现代科学技术的迅速发展,电子计算机技术和网络通讯技术已经逐渐成熟起来,人们借用电子计算机可以模拟操作很多工作,借用互联网可以实现数据的快速传输,从而使身处不同地域的人可以实现即时性的交流与合作。金属加工行业在应用自动化技术下,也在开始大量使用电子计算机技术和网络通讯技术,为虚拟设计和试验提供了技术支持。

  随着人工智能的出现,人们已经开始认识到智能化的强大优势。在金属加工行业中主要采用的是智能制造系统,这是一种由智能机器和人类专家共同组成的人机一体化智能系统,它在加工过程中能够解决难以用数学的方法精确描述的复杂的、随机的、模糊的、柔性的各种问题,具有自我学习、自我适应、自我组织和自我决策等特点。智能加工技术能够通过人与机器的合作,极大地扩展和延伸人类在金属加工过程中的脑力劳动,从而优化加工过程、提高生产效率和减少消耗。

  近 20 年来,制造系统正在由原先的能量驱动型转变为信息驱动型,这就要求加工造系统不但要具备柔性,而且还要表现出某种智能,以便应对大量复杂信息的处理,瞬息万变的市场需求和激烈竞争的复杂环境。因此,智能加工越来越受到高度的重视。智能化模式的基础是智能系统,智能系统既是智能和技术的集成而形成的应用环境,也是智能加工模式的载体。与传统的加工相比,智能加工系统具有以下特点:人机一体化;自律能力;自组织和超柔性;学习能力和自我维护能力;在未来,具有更高级的类人思维的能力。由此出发,可以说智能加工作为一种模式,是集自动化、集成化和智能化于一身,并具有不断向纵深发展的高技术含量和高技术水平的先进加工系统,也是一种由智能机器和人类专家共同组成蹬人机一体化系统,它突出了在金属加工诸环节中,以一种高度柔性与集成的方式,借助计算机模拟的人类专家的智能活动,进行分析、判断、推理、构思和决策,取代或延伸制造环境中人的部分脑力劳动,同时,收集、存储、处理、完善、共享、继承和发展人类专家的加工智能;当然,目前还只能算初步,但潜力极大,前景广阔。

  数字化是先进加工技术发展的核心内容。数字化加工是加工技术、电子计算机技术、网络通讯技术与现代管理科学相互融合、共同发展的结果。对金属加工企业来说,包括图形、数据、知识和技能等各种信息都是以数字的形式通过网络技术在企业内部实现快速传递,能够根据市场变化,多渠道迅速收集资料信息,并在虚拟传递、数据库、多媒体以及还原程序等数字化技术的支持下,对产品信息、工艺流程和资源信息进行科学的分析、综合与处理,实现对产品设计工作、产品功能、生产活动以及销售活动等进行仿真,为机械制造企业提供全面的、快速的信息支持,便于金属加工企业根据市场的变化以及自身所遇到的各种问题作出及时的调整。

  自从第二次工业革命以来,人类社会经济发展步入了快速发展时期。特别是从 2 0世纪 6 0 年来以来,世界上大多数国家都实现了经济的快速增长。但是,人类在享受经济增长所带来的优越生活条件的同时,也面临着资源消耗和环境污染等重大社会问题。人类社会已经意识到不可再生性资源的宝贵性和环境对人类的巨大影响,开始注重减少资源的消耗与环境的保持。金属加工业给环境带来了巨大的污染,“废水、废气、废渣”等“三废”已经给环境带来了巨大的污染,表现在全球气候变暖、水资源污染、各种自然灾害频发等现象。

  金属加工自动化水平的提高能够减少资源的消耗、降低“三废”的排放,从而实现“节能减排”的目标。因此说,金属加工自动化朝着环保方向发展是必然的趋势。

  金属加工及制造的自动化研究在我国有了一定的进展,但在实际的运用中还存在相当的差距,需要有关部门结合我国具体情况,深入研究,取得成效,提高我国金属加工自动化技术水平。

  为下游客户节约成本是大明国际的理念。大明颇受下游厂商的青睐,目前有6000多家经常性客户,他们纷纷放弃自己原来的生产方式,投入到大明国际的怀抱中。

  大明国际的一站式服务为客户节省了三个成本支出:一是半成品加工设备的投入,加工工序由大明国际代劳;二是原材料流动资金的投入,用户只需要求大明国际将加工合格的半成品按时配送到达即可;三是大明国际交付的是合格的成品,废品由大明公司承担,省却了客户为良品率操心的烦恼。

  南通中集公司生产集装箱,其中圆形封口由不锈钢材料制成。过去,他们购置一套剪切加工设备,用惯常的直切工艺裁剪,四个角的余料全部浪费。大明国际的技术人员对此提出了一种新的斜切工艺,能最大幅度地增加材料利用率。

  南通中集副总经理郭伟嘉说,“运用大明斜切工艺后,我们的材料利用率提高4%,每吨材料可节省1600元,而大明国际从中收取的加工费仅400元。”

  即使在国外,也很难见到与大明国际相同的商业模式。据大明国际常务副总经理邹晓平介绍,“欧洲金属企业的加工服务重心是上游钢厂,跨国公司较多采用大批量、大规模的产品生产方式。而我国更多的是为下游企业考虑,中国企业规模小、数量多,要提供的是个性化、零散化的服务。

  香港者不太理解大明国际的毛利率。“为什么你的毛利率只有4%、5%?这么低的毛利率风险很大的。”

  邹晓问香港者,“如果一个制造业企业生产一个产品的周期是一年,毛利率是30%、40%。而作为一个加工服务企业,我的资金一年周转10次,毛利率是4%、5%,一年的资金毛利率就是40%、50%,你能说我的盈利水平低吗?”继而他说,“看一个企业盈利水平的高低,主要看它的净资产收益率,而不单是看毛利率指标。我一年2个亿净利润,6个亿的净资产,我的净资产收益率达30%,这是非常高的。”

  大明国际累计6亿元,90%以上为进口,这不仅提高了不锈钢的加工质量,也拓宽了加工领域。目前,大明国际已建成裁剪平台、表面处理平台、切割下料平台、成型平台、机加工平台五大加工平台。精良、齐全的装备,成为公司的核心竞争力之一。

  交货时间越短,越能赢得客户的订单。现在一般的加工订单3天交货,长一点的交货期也就是一个星期。

  金属加工及配送服务存在服务半径问题。为了满足用户更短的交货期需求,大明国际以无锡为大本营,在不锈钢加工比较发达的区域中心城市杭州、武汉、天津建立了全国四大加工服务中心。服务半径分别辐射全国不锈钢交易量1/3的无锡周边地区、传统轻工业发达的浙江地区、制造业从东往西走往北移的黄渤海地区,以及崛起的中部地区。

  2010年12月1日,无锡大明国际金属制品公司(简称大明国际,01090,HK)在港上市,当天股价收于2.11元,微涨0.48%,融资5亿港币。这个国内最大规模的不锈钢经销加工企业,年销售不锈钢42万吨,年销售收入64亿元。

  近日,在无锡大明国际金属制品公司成型车间3000吨数控折弯机上顺利进行了90mm厚的不锈钢折弯试件加工,为即将全面投入生产的3000吨折弯机进行性能上的调试与检测。

  福建省是金属矿产资源欠缺的省份,开展金属资源回收再生利用是缓解金属资源缺乏的有效途径。2007年11月,国家环保总局在出台支持海西建设的意见中明确提出“支持开展废五金电器、废电线电缆和废电机集中加工、利用、处置区试点建设”。近日,国家发展改革委也下发了《关于开展资源综合利用“双百工程”建设的通知》,在“十二五”期间我国将重点培育和扶持100个资源综合利用示范工程(基地)和100家资源综合利用骨干企业;《“十二五”资源综合利用指导意见》提出了我国矿产资源综合开发利用、产业废物综合利用和再生回收利用三大领域的9项具体指标,其中再生铜、铝、铅占当年总产量的比例分别达到40%、30%和70%。

  因此在新罗区建设再生金属产业园,不仅符合国家产业政策,减少废弃物的数量,而且能有效解决龙岩市机械、钢铁、铜产业等原料供应不足等问题,并能最终建成龙岩第二金属矿山。2新罗区建设再生金属加工园概况

  近年来,龙岩市充分发挥矿产资源、技术人才和基础设施等方面的优势和要素,大力发展机械、钢铁产业,这些产业的发展需要大量的钢、铁、铜、铝等金属材料。其中机械产业已在新罗区形成工程机械、运输机械和环保机械三大产业集群,对钢材的需求大幅增加;铜产业已在上杭县开工建设年产20万t铜冶炼项目,需要大量废杂铜;钢铁产业拟在新罗区苏坂乡钢铁工业园区规划建设年产250万t优质钢项目,需要大量的废钢。因此,在新罗区建设再生金属加工园,可有效地支撑机械、钢铁、铜产业的健康发展。

  激光是一种相干光源,具有单色性、平行性和相干性的特点,能量密度高,方向性好。激光束聚焦在被加工材料表面的某一点时,激光的光能会瞬间转化为热能,产生上万摄氏度的高温,再坚硬的材料都会在瞬间达到熔点温度迅速熔化,温度再继续升高达到沸点,材料发生汽化,使得被切除的地方形成了一个小孔洞,被切除的余料在汽化过程中被蒸发掉,没有残余。激光加工材料的过程实际上是待加工材料局部因温度急剧迅速升高持续发生液化和汽化现象的过程。

  激光加工技术可以实现传统的钣金加工方法难以完成的零件加工。当要在一个箱体较大的钢件上钻许多大小不一的孔时,传统钣金工艺方法无法做到,但激光加工技术就能够轻松完成。而且,在连续加工同样的零件时,激光加工技术比传统工艺技术的准确度更高,速度更快,市场竞争力更强。

  在二维平面中,激光加工更有柔性。例如在使用激光切割机切割时,工件是固定的,切割机的割头是可移动的,这样不仅可以避免加工出现死角,提高加工材料的利用率,还能够简化加工设备。激光加工设备不是靠控制零件、设置模具或改变加工路线来进行加工的,而是由计算机系统整体控制来完成的,因此,激光加工工艺中不存在刀具的磨损、变形等问题,过程可以能够通过数控来完成,而且完成精度高,质量好。

  1)激光切割能够有效的利用编程软件的优点,极大的提高薄板型材料的利用率,减少材料的使用与浪费,同时减轻工人的劳动强度与力度,达到理想的效果。另一方面,优化排料的这一功能性,可以省略薄板切割的开料环节,有效的降低材料的装夹,减少加工辅助的时间。因此,促使切割方案更合理的安排,有效的提高加工效率及材料的节省;2)在日益发展的市场环境中,产品的开发速度即意味着市场。激光切割机的应用,可以有效的减少模具的使用数量,节省新产品的开发周期,促进其开发的速度与脚步。零件经过激光切割后的质量良好,且生产效率明显提高,有助于小批量的生产,开云 开云体育官网强而有力的保障了产品开发周期日渐缩短的市场氛围,而激光切割的应用可以对落料模的尺寸大小进行精准的定位,为日后的大批量生产铺垫下坚实的基础;3)钣金加工作业中,几乎所有的板件痘需要在激光切割机上一次成形作业,并进行直接的焊接合套,所以激光切割机的应用减少了工序与工期,有效的提高工作效率,能够实现工人劳动强度与加工成本的双重优化与降低,同时促进工作环境的优化,极大的提高研发速度与进度,减少模具投入,有效的降低成本;4)激光切割机在钣金加工中干的普遍应用,能够有效的缩短新产品等的加工与制造周期,极大的减少模具的投入等;极大的提高工人的加工速率,省去不必要的加工程序;同时,激光切割机在工业加工中的广泛应用,能够有效的加工各种复杂的零件,提高精确度,有助于直接缩短加工周期、提高加工的精准度、开云 开云体育平台略去冲压模具的更换程序,有效的提高劳动生产率。

  从目前的发展态势看,激光焊接技术不断渗透到汽车行业,为行业发展提供了必要的技术支撑。具体而言,这种应用主要体现在以下两个方面:首先,传动件焊接。当前,激光焊接技术可满足汽车传动系统中70%的零件的焊接需求。与其它焊接技术相比,激光焊接不仅可以提高零件的使用寿命,而且可以降低零件的使用成本,体现出其独特的应用价值。其次,焊接组合件。简单地说,焊接组合件就是将分散的平板工件焊接成体、冲压成形。通过焊接组合件,既可以减少工件数量,也可以提高部件性能,还可以减轻车体重量,进而优化汽车的整体性能。以雅阁汽车为例,它的车门是由1.4 mm的钢板和0.7 mm的薄板拼焊冲压而成,降低了40%的车门重量。

  此外,激光焊接技术凭借其坚固性强的特点,还广泛应用于刀具、刃具、量具制造行业。例如,我国圆锯片的年产量超过1 000万片,不仅满足了建筑行业对高质量锯片的迫切需求,而且保障了国外锯片市场的有效供给。

  激光打孔是一项传统的、实用的激光材料加工技术。与其它技术相比,激光打孔具有精度高、效率高、效益高等优势,成为当前制造行业不可或缺的技术元素。从20世纪末,激光打孔技术的发展速度明显加快,多元化倾向明显加强。而且,随着技术的不断完善,孔径越来越小,而性能却越来越高。粗略地计算,如果我们在飞机机翼上打上5万个半径为0.032 mm的小孔,就可以因为气流阻力的减小而节省40%的油量。在我国,激光打孔技术也有着相对较长的发展历史。早在20世纪60年代,我国就将该技术应用于钟表制造行业,目前其累计产值已超过23亿元人民币。然而,与发达国家相比,我国还存在着一定的差距。现如今,发达国家已将激光打孔技术广泛应用于医药制造、食品加工、飞机制造等行业领域,为其带来了巨大的物质和精神财富。

  激光打标技术是一项应用性极强的激光材料加工技术。它通过高密度、高能量的激光,对工部件实行局部照射,并依靠汽化、液化等各类化学反应,将标识永久性地留在工部件表面。当前,金属制品是激光打标技术应用最为广泛的行业领域。如刃具、量具、轴承等金属制品,都需要依赖激光打标技术为其打印标记。而且,激光打标可在丝毫不影响晶体的性能的情况下,将看似不可能的标记打印变为现实。此外,随着技术的不断进步,一些非金属制品,如大理石、玻璃、陶瓷等,也可以应用激光打标技术进行打标。近些年来,激光系统不断完善,目前平均最高功率可达250 WYAG,极大地加深了标记的深度,提高了标记的质量。而且,激光打标技术作为一种崭新的产品防伪手段,受到社会各界越来越广泛的关注。

  综上,随着社会工业的不断发展以及激光加工技术的进步,激光加工技术必然会成为金属加工技术应用中的重要加工手段,因此,值得广大同行的关注与重视,在实际生产中予以大力的推广。

  [1] 田延龙.激光技术在金属材料加工工艺中的应用探析[J].科技创新与应用,2013,(10).

  随着民用铝材被广泛采用,建筑工业需要大量的铝型材,民用铝材的产量在铝材总产量中所占的比重必将逐年增加。为了适应扩大建筑铝型材产量的发展趋势,国内各大、中型铝加工厂都应抓紧进行规划,本着自力更生的精神,组织这类设备的设计和研制工作,力争我国铝型材的生产,在最近几年内有一个较大发展。

  据国家统计局初步统计,2013年我国有色金属工业(不包括独立黄金企业)完成固定资产额6608.7亿元,比上年增长19.8%,增幅比上年回升了4.2个百分点。其中,有色金属矿采选完成固定资产1240.9亿元,增长14.4%;有色金属冶炼完成固定资产2064.4亿元,下降1.0%;有色金属压延加工完成固定资产3303.4亿元,增长40.8%。其中,民间所占比重达80%,民间项目主要集中在东中部地区的深加工项目。2013年,有色金属工业特点是加工项目大幅度上升,矿山项目增幅平稳,有色金属冶炼热缓解,结构有所优化。

  据国家统计局初步统计,2013年规模以上有色金属企业工业增加值增长13.3%,增幅比上年回落0.4个百分点,但比全国工业增加值的增幅高3.6个百分点。2013年规模以上有色金属企业工业增加值一季度增长12.2%;上半年增长12.0%,比一季度回落增幅回落0.2个百分点;前三个季度增长12.8%,比上半年增幅回升0.8个百分点;全年增长13.3%,比三个季度增幅回升0.5个百分点。2013年我国十种有色金属年产量首次超过4000万吨,达到4029万吨,比上年增长9.9%,增幅比上年回升2.4个百分点。其中,精炼铜产量683.8万吨,增长13.6%;原铝产量2204.6万吨,增长9.7%;铅产量447.5万吨,增长5.0%;锌产量530.2万吨,增长11.1%。六种精矿金属含量1074.1万吨,比上年增长9.6%。氧化铝产量4437.6万吨,比上年增长14.6%。铜材产量为1498.7万吨,比上年增长25.2%;铝材产量为3962.4万吨,比上年增长24.0%。

  通过自主创新和引进技术消化、吸收、再创新和集成创新,骨干企业的技术装备和主要技术经济指标达到世界先进水平。我国铜冶炼几乎全部采用先进的闪速熔炼和熔池熔炼工艺;自主开发的低温低电压铝电解技术投入运行,铝锭综合交流电耗达到世界先进水平;具有自主知识产权的“氧气底吹”炼铅技术与装备的产业化应用及自主开发的短流程精密铜管生产工艺均达到世界领先水平;多机架铝板带热连轧和冷连轧装备的引进和消化,万吨级大型铝挤压机的研制,全面提升了我国铝加工装备的技术水平,使我国铝加工技术进入世界先进行列。2013年,我国铝锭综合交流电耗下降到13740千瓦时/吨,同比下降104千瓦时/吨,节电22.9亿千瓦时;铜冶炼综合能耗下降到314.4千克标准煤/吨,同比下降0.5%;铅冶炼综合能耗为469.3千克标准煤/吨,同比增长1.7%;电解锌冶炼综合能耗下降到909.3千克标准煤/吨,同比下降0.1%。

  解放前,我国有色金属板、带、箔材的生产水平是很低的,采用了为数很少的几台小型二辊不可逆式轧机进行单张轧制,或借助于简易的摩擦离合器实现成卷轧制,这些设备陈旧,轧制速度低,劳动强度大,产品的精度和品种范围都受到限制。

  解放后,我国有色金属轧制工业发展很快,为了新建的两座大型加工厂能采用国外的先进轧制技术,陆续引进了2000四辊铝板热轧机、1700四辊铝带冷轧机、1500二辊铜板热轧机、1000四辊三机座铜带冷连轧机和3500铜板轧机等新型轧机。其中1000四辊三机座铜带冷连轧机,采用精度较高的动压润滑轴承,连轧过程实现了自动控制,水平较高,上料、卸料机械化,轧制速度达5米/秒;1700四辊可逆式冷轧机,生产铝带的宽度达1500毫米,主电动机功率2100千瓦,最大轧制力1050吨,轧制时的最大张力270吨,轧制速度5米/秒;3500铜板轧机,生产铜板的宽度3200毫米。这些新轧机与当时国外同类轧机相比,技术上属先进的。为了生产有色金属极薄带材,而引进了轧辊辊身长度为150~380毫米的十二辊轧机和立十辊轧机;为生产某些稀有金属材料还引进了350二辊真空轧机。随着轧机主机装备日趋完善,轧机的许多辅机(开卷、卷取、矫正、剪切、酸洗、退火等设备)的机械化和自动化水平也不断提高。为了配套,引进和自制了铜带连续酸洗机组、铜带坯铣面机组、铜带连续退火机组和铜、铝带材的矫正剪切机组等。

  从六十年代中期到七十年代初期,我国有色金属加工装备逐渐转向以自行设计、试制为主。自行设计和建造了一批大型有色金属加工设备,其中包括2800四辊可逆式铝板热轧机、2800四辊可逆式铝带冷轧机以及配套的辅助设备。

  同期,我国还从日本引进了1200热轧机和1200冷轧机,用来轧制高强度的稀有金属。在冷轧机上,采用了液压压下轧材厚度自动控制和液压辊型调节装置,是国内使用最早的全液压轧机。

  在铝箔生产方面,五十年代由东德引进了铝箔轧机及其辅助设备。铝箔精轧机为二辊式,轧辊直径320毫米,辊身长度800毫米,能生产宽度小于600毫米的铝箔。从当时世界各国的发展水平来衡量,这些轧机虽较落后,但与我国当时使用的铝箔轧机相比,则技术上仍有很大的提高:轧制速度由1.78米/秒提高到了3米/秒;轧机主传动和前、后卷取机传动中采用了直流电动机,实现了箔材张力与速度的自动控制;供电系统中采用水银整流器整流。与这些轧机配套,还引进了一批铝箔二次加工设备,如印花、衬纸、合卷、分卷等设备。七十年代,又从西德引进了自动化水平和生产率较高的1200铝箔轧机,可生产厚度0.005毫米、宽度达1050毫米的铝箔,轧制速度11.6米/秒。轧机上有液压压下装置,可实现恒压力轧制。

  在铝板、带生产方面,六十年代我国曾试验成功中温轧制新工艺,热轧后的铝带不打卷,直接送到冷轧机上进行温轧,使工艺流程大大简化,减少退火次数,节约能耗,提高成品率。

  长期以来,我国硬铝板的淬火都是采用传统工艺在硝酸盐熔化液中盐溶加热后进行。不仅生产率低,劳动强度大,周围环境受到污染,且硝酸盐遇水有爆炸的危险。七十年代末期,我国第一台铝板立式空气淬火炉制成投产,提高了硬铝板的淬火效率、表面质量和淬火操作机械化水平,增长了硬铝板的淬火长度,显著地改善了劳动条件。目前,一台规模更大的、自制的立式空气淬火炉正在进行调试。

  在铜箔生产方面,六十年代也有发展,1965年,创制成功了我国第一个连续式电解铜箔机组,这是铜箔生产中的一个新的突破。1967年以来,几个新的电解铜箔车间陆续投入生产,使我国铜箔的产量有了成倍的增长。目前国内已有十余家工厂采用了连续式电解铜箔新工艺,具有一定规模的铜箔的生产能力。除满足国家需要外,还有部分铜箔出口。

  当前,正是中国再生有色金属产业转变发展方式、实现产业升级的战略机遇期,全行业要进一步加大淘汰落后产能力度,提高技术装备水平,优化产能布局,加快结构调整,推动产业规范、健康和可持续发展。政府的有效引导为再生有色金属产业的发展指明了方向,强大的市场需求是中国再生有色金属产业发展的动力源泉,相信再生有色金属行业一定能为我国建设资源节约型、环境友好型社会做出更大的贡献。

  [1]李宏海.有色金属加工设备供电系统的谐波计算及治理方法研究[D].中南大学,2005.

  [2]李翠微.如何加强有色金属加工企业财务风险管理[J].财经界(学术版),2014,01:178+180.

  金属加工液具有润滑、冷却、清洗及防锈等功效,在机械切削加工过程中,选择质量优良的金属加工液可以提高工效和工件表面质量。随着机械加工工艺的不断发展及对能源、环境、安全的考虑,油基金属加工液已逐步被水基加工液所替代。

  水溶性金属加工液是需用大量的水进行稀释配比使用,因此水是其基本物质。由于水的比热和热传导都较油大很多,因此冷却性非常优秀,故其稀释液通称为冷却液。但如果不能正确地使用的话,将很快导致使用液的劣化、腐败、分层、生锈以及切削性能变差等各种问题的出现,因此,机加工现场对水溶性金属加工液管理的好坏直接决定了金属加工液使用寿命的长短、影响使用成本的高低。当今社会随着人们环保意识的增强,对冷却液的使用寿命提出了更高的要求,因此为了更好地发挥冷却液的润滑、冷却、清洗及防锈功效,维持其长期较好的使用性能,必须对其进行有效的管理。

  水溶性金属加工液与油基液相比,是一种不稳定性体系。为了确保水溶性金属加工液必须具备的润滑性、防锈性、防腐性、渗透性、耐腐败劣化性等各种性能,在设计产品配方时加入了各种对应用途的添加剂。

  由于各种添加剂的化学性质、物理性质有所不同,因此其性能丧失速度也各不相同。容易丧失的成分主要有长链的脂肪酸盐(润滑成分)、油溶性的表面活性剂、防腐剂、消泡剂、非铁金属防腐剂(铜、铝缓蚀剂)等。随着有效成分的丧失,就有可能引起加工液的性能降低。不容易丧失的成分主要有矿物油、中链脂肪酸盐(防锈成分)、水溶性的碱性成分(胺等),水溶性好的表面活性剂等。这些成分就很容易在使用液中蓄积起来。因此,为了长时间更好的发挥水溶性金属加工液的作用,对其日常的维护与管理显得尤为重要。

  因为水溶性金属加工液的大部分由水构成,水质的好坏对冷却液的使用寿命和性能产生非常大的影响。在日常水质的选用中,我们可以参考表1进行。从表1中,我们不难看出,当水质pH值偏低的话,会引起加工液生锈、腐败、稀释液安定性差等问题;水质硬度太低,会引起加工液起泡;硬度太高,会导致加工液析皂、腐败、分层;水质中阴离子氯离子、硫酸根离子太高,会引起加工液生锈;水质中磷酸根离子太高、水质中有生菌数,都会引起加工液腐败。因此,尽可能使用理想的水质指标范围内的水作为稀释水使用。

  水溶性金属加工中混入的杂质主要指金属过加过程中产生的切屑,切屑的存在加速了水溶性金属加工的腐败和变质现象。二者的影响程度如表2所示。

  从表2中我们可以看出水溶性金属加工液的腐败劣化会随着切屑、杂油的混入而加速,切屑大量堆积时,切削液剂中的极性有效成份(特别是脂肪酸)会优先吸附在切屑的表面被带走,从而引起加工液浓度的降低和组份的变化。另外,液箱表面覆盖有杂油时会引起使用液进入缺氧状态(油封),此时细菌(通常是厌氧菌)的繁殖会加速,导致腐败、恶臭等问题也随之而来。因此,为了确保水溶性金属加工液的使用性能及更长的使用周期,必须将混入的杂质、杂油及时清除。同时必须做到以下几点:

  2.1防止机床、设备的漏油。经常对设备进行检修保养,使导轨油、液压油的混入量降至最低。

  2.3安装过滤装置。不同的过滤器都有各自不同的优缺点,根据经验比较各种过滤器的性能、选择合适的过滤设备是一种方便的方法,我们可以考虑采用几种过滤器组合的形式来弥补各自的缺点。对于小容量单机磨床,一般选用磁性分离器配上纸质过滤器就能得到良好的过滤效果。

  2.4加工工序的改良。尽量减少工件上附着的防锈油和非水溶性切削油剂的量,可以对油溶性物质附着量大的工件先进行清洗,再进入下道的水溶性加工工序。

  浓度管理是水溶性金属加工液管理中最基本且最重要的事项。水溶性金属加工液的使用浓度范围一般在1~10%之间,随着浓度的不同,其性状、性能将会产生非常大的差异。

  油剂厂家在设计配方时会考虑到各种加工方法、被加工材质、要求精度等方面的要求,其使用浓度也是在设计配方时已考虑。在实际使用时如果偏离设计浓度,就无法获得期望的性能:使用浓度低于推荐浓度,则会产生上图所示的润滑性、防锈性等性能不足,同时也容易产生腐败,而腐败又会再次导致性能的恶化和恶臭的发生,必须得添加添加剂来改善使用性能,从而导致使用成本的上升;如果浓度使用得过高,不仅会产生起泡、皮肤刺激等问题,还会造成很大的浪费。因此,正确地做好水溶性金属加工液的浓度管理在降低使用成本的同时还能大大延长其使用寿命。

  水溶性金属加工液pH值的下降,其中一个主因是大气中的二氧化碳溶解后对pH值产生了影响,另一个更重要的原因是由于细菌的繁殖使水溶性金属加工液腐败而引起pH值下降。加工液液一旦腐败,其中的有效成分必定会析出,从而进一步导致浓度和pH的降低,更加速了加工液的腐败。如此恶性循环,引发加工液的防锈、润滑等各种问题相继产生。

  下图是腐败液分别在第1、2、3、4、5天加入不同pH值、相同浓度的稀释液中后,对比稀释液中的细菌数检测结果。由图看出若添加pH值9.0以上新液,随着天数的增加,还来大量的细菌被不断补充的新液死,生菌数能平稳维持在10个/ml 以下。若添加pH值低于9.0的新液,生菌数随着天数的增加一直处于上升趋势,不断补充的新液根本起不到菌的效果。因此,把pH值维持在9.0以上是十分重要的。

  水溶性金属加工液的使用周期一般取决于它的腐败时间,因此防腐管理对于延长使用周期来说非常重要。水溶性金属加工液腐败的主要原因是微生物(细菌、真菌、酵母)的繁殖引起的,其中的润滑添加剂、表面活性剂、防锈剂等等都会成为微生物的营养源,导致微生物的繁殖增多,因此必须引起注意。

  最有利于发生腐败的温度范围是30~40℃,夏季的气温与此接近。低温时细菌的活动变得迟缓,高温时则细菌容易被灭,这都对抑制细菌有利。但在实际的金属切削和磨削加工过程中,由于加工热通常会使冷却液的温度正好位于细菌易于繁殖的30~40℃之间,更昜产生腐败问题。因此为防止加工液的腐败,应该采取以下措施:

  1.更液时应采用菌剂充分清洗油箱、配管以及设备四周。以彻底清除原来的腐败液体;

  2.稀释水采用新的工业自来水,尽量采用推荐指标范围内的水;如果水源不达标,可以考虑先进行水处理。

  4.停机时往使用液中鼓入空气。但应控制每次30分钟,每天大约四次的频度,过度鼓入空气将导致需氧菌增殖而起到反作用;

  6.液箱上面加盖子,避免使用液飞散;分油器、除屑装置周边尽量不要屯有使用液。

  1.添加pH值向上剂、菌剂。为防止对作业人员皮肤产生刺激,应对菌剂的种类和量进行充分的考虑;

  水溶性金属加工液中的有效成分仅为百分之几,为了使这些相对少量的成分发挥并维持长期较好的使用性能,在日常生产中应加强对水溶性金属加工液的维,保证以下项目都达到规定的管理目标值。

  水溶性金属加工液虽然存在易劣化、使用寿命短等问题,但只要加强日常管理,加强对水质、油质、杂质、浓度、pH值、防腐等方面的管理与维护、还是可以有效地减少上述问题的产生。

  [1][美]杰里·P.拜尔斯.金属加工液原著第二版.北京:化学工业出版社,2011.

  一座摩天大楼矗立需要有坚实的基础,同样的,学好专业课也需要有一个扎实的基础,因为专业基础课是专业课中重要的一环,它是以文化课为基础,主要为专业课服务的基础课程。汽车材料与金属加工(以下简称《材料》)就是这样一门专业基础课程。这个基础打得好坏,会在学习专业课程和实训操作中产生很大影响。如何教好《材料》,关键是要吸取课程的精髓,笔者认为应从以下几方面入手。

  技工学生学习的课程具有很大的实用性,直接为生产实际服务,那么,《材料》的设置有什么用途和实际意义呢?这也是许多学生在学习过程中很自然反映出来的问题,这个问题的答案直接关系到学生学习的兴趣,所以在讲授和学习各章节中要始终把这个问题提到一个很重要的高度来认识。

  《材料》是汽车维修专业必修的专业基础课,是学习汽车修理专业课前必须要掌握的一门知识,是学习汽车修理、汽车运用等专业课重要的铺垫,就象数学、物理是其它基础学科的基础一样。《材料》是其它专业基础课的基础。

  汽车是多种科技发展的产物,它涵盖了材料工业、机械工业、电子工业、仪表工业。一辆汽车由成千上万个零件组成,而这些零件是用不同的原材料制造的,有钢铁、铜、橡胶、木材、塑料等;制成这些零件还要有各种加工方法,如采用铸造、压力加工、焊接、热处理、金属切削加工及钳加工等方法;汽车在公路上行驶,必须有燃料提供动力,同时各零件之间、各部件之间各总成之间必然要发生相对运动,各零件摩擦副之间一定会产生摩擦,为降低消耗、延长寿命,必须加入润滑材料。这些“材料”都是课程讲述的重要部分,汽车修理主要是在汽车动力性下降、经济性降低、可靠性变坏的情况下,恢复汽车的使用性能时进行的汽车维修工程,在维修过程中怎样合理选用零件材料和采用各种加工方法,就成为最基本的技能,所以汽车维修工要掌握修理技能,学习《材料》这门课是先决条件之一。

  《材料》的讲授内容很多,范围广,看来较散。实际上,它的系统性很强,需提纲挈领。就大的方面来看,整个内容分为两大部分,即汽车材料部分和金属加工工艺部分,它们既相互独立又互有联系,单就汽车材料部分而言,更体现了系统化的特点。具体说来,它将整个汽车零件所用的材料,据其自然形态分为三大篇,即汽车用金属材料、汽车用燃润料及汽车用非金属材料,各篇独立成章,但其中具体的讲述还大有文章可做。如将刚才的叙述形象地表达出来,见图1所示。

  它们如同大树一样,各枝条枝枝蔓蔓延伸,但共同构成了一个整体。这棵树再长下去是否还是这样的系统性呢?我们再来看图2:

  可见,它同样具有很强的归纳性和系统性,掌握了这一点,对我们学习和讲解课程是很有帮助的,我们只需把握主干,再将各部分间相互联系比较,形成独特的系统性记忆,对掌握《材料》是非常关键的。

  掌握《材料》光靠死记硬背是不行的,必须掌握一定的科学方法,这也是这门课的科学性所在,结合多年的授课经验,总结出以下几种讲解方法。

  用图示表达具有很强的直观性,能很好地表达讲授内容。这种方法在课程中比比皆是。不仅要引导学生充分利用书上已有的图形,还要就相应内容补充图示,以加强讲解的形象化。例如:讲述汽油、柴油的工作特点时,可通过描述燃烧示功图的特点,用以说明燃烧过程中各阶段的特点及要求。这种方法将抽象的理论讲解直观化、形象化,给学生很强的感性认知。

  《材料》中有不少内容之间有联系,也有区别,为便于系统性记忆它们,可采用比较法,其形式可采用分类叙述。

  例如:燃料部分主要讲述汽油和轻柴油,它们之间有联系――均用来燃烧作功提供动力,也有区别――工作循环有差别,可用分类叙述法,开云 开云体育官网如汽油机爆震与柴油机爆震的区别用分类叙述如下:

  课程的讲授应有规律,并将这个规律教给学生,使他们自己了解并熟悉这种方法,有助于知识的掌握。

  汽车零件的工作条件决定其受力特点,而其受载方式决定着工作所需性能,也就决定了选材的依据,可归纳如下:

  举个例子,发动机活塞的工作条件:高温、高速、高的气压要求具有高强度、硬度、耐热导热性、耐磨性、耐蚀性,质量轻,膨胀系数小铸铝ZL108具备上述性能选择铸铝ZL108制作发动机活塞。

  这样就将材料的性能、应用、牌号有机地结合在一起,这样一来,掌握和记忆这一部分就容易得多了。

  《材料》这门课程实践性很强,在讲授过程中应认真采用直观教学手段,紧密结合汽车的使用和修理实际,加强理论联系实际,利用已有设备、教具,采用多种教学手段,生动活泼地进行教学,使学生具备必要的感性认识和第一手资料。象金属加工部分讲授钳加工时,结合修理特点,制定实习计划,组织学生实际操作,在钳工平台和台虎钳上亲自动手,掌握动作要领,做出成品件。这样学生很快就会掌握锯、锉、錾等基本技能操作,再结合细节讲解加工原理,就会使学生们欣然接受和理解。

  综上所述,《材料》是一门综合性的专业基础课,有很强的理论性和实践性,提高学生学习这门课的兴趣,使他们熟悉并掌握各部分内容是任课教师工作的关键所在,也是帮助学生学好专业知识的重要一环。