【機床商務(wù)網(wǎng)欄目 科技動態(tài)】日夜不停轉(zhuǎn)的機器，無數(shù)機械臂上下飛舞，帶有id的物料以穩(wěn)定速率前進，流水線有條不紊運行，當工序依次走完，完成品由自動化小車分揀送至無人倉庫.....生產(chǎn)車間熱火朝天，卻見不到幾個工人。這就是現(xiàn)代“黑燈工廠”的真實場景。
 

　　“黑燈工廠”是Dark Factory的直譯，即智慧工廠，因為從原材料到最終成品，所有的加工、運輸、檢測過程均在空無一人的工廠內(nèi)完成，無需人工操作，把工廠交給機器，所以可以關(guān)燈運行，故得名“黑燈工廠”。
 

　　2021年年初，由武漢華中數(shù)控股份有限公司、沈陽華飛智能科技有限公司、沈陽精銳數(shù)控機床有限公司等企業(yè)與某重點電子通訊企業(yè)聯(lián)合，針對電子行業(yè)的鋁合金復(fù)雜精密結(jié)構(gòu)件加工材料的切削去除率高、薄壁深腔加工易變形、六面特征裝夾頻繁的工序復(fù)雜等工藝難點造成的加工設(shè)備利用率低、加工周期長、應(yīng)急響應(yīng)遲緩、自動化水平低的瓶頸問題，研發(fā)的國產(chǎn)高檔數(shù)控機床和智能柔性加工生產(chǎn)線，實現(xiàn)了對鋁合金復(fù)雜精密結(jié)構(gòu)件的高效、多品種、變批量、多工藝融合的柔性化、規(guī)模化、自動化、智能化、無人化的加工生產(chǎn)，并達到了“黑燈工廠”的運行效果。經(jīng)過了近一年的運行試生產(chǎn)，加工生產(chǎn)出各類鋁合金精密結(jié)構(gòu)件數(shù)千件，加工質(zhì)量完全滿足生產(chǎn)需求，加工效率大幅提升。
 

　　該工廠由兩條數(shù)控柔性智能加工生產(chǎn)線組成，每條生產(chǎn)線由配置華中8型數(shù)控系統(tǒng)的4臺五軸臥式加工中心、1套生產(chǎn)線中央刀庫及刀具機械手、1套生產(chǎn)線物料庫及物料機械手和生產(chǎn)線管控系統(tǒng)組成。
 

(生產(chǎn)線控制網(wǎng)絡(luò)拓撲圖)
 

(現(xiàn)場實景圖)
 

　　這些鋁合金精密結(jié)構(gòu)件應(yīng)用于在哪些領(lǐng)域？有什么工藝特點和市場需求？對數(shù)控系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)有什么需求？該“黑燈工廠”在加工這些鋁合金精密結(jié)構(gòu)件上又有哪些殺手锏？黑燈工廠如何實現(xiàn)自動化和智能化加工生產(chǎn)，開啟智造的未來，我們一一為您揭秘！
 

　　前言
 

　　精密鋁合金組件的市場需求
 

　　隨著我國經(jīng)濟結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)型，即漸漸由制造大國向制造強國轉(zhuǎn)型的，精密結(jié)構(gòu)件產(chǎn)業(yè)面臨著新的發(fā)展機遇，我國鋁合金精密結(jié)構(gòu)件的產(chǎn)量在金屬精密結(jié)構(gòu)件中的占比已經(jīng)大幅度提升。隨著航空航天、汽車、通訊等技術(shù)的飛速發(fā)展，航空結(jié)構(gòu)件、 消費類電子精密結(jié)構(gòu)件及模組、新能源汽車結(jié)構(gòu)件及模組等產(chǎn)品市場爆發(fā)，我國鋁合金精密結(jié)構(gòu)制造行業(yè)迎來發(fā)展機遇。
 

 

　　航空領(lǐng)域的鋁合金、鈦合金
 

　　和輔材的復(fù)雜結(jié)構(gòu)件市場需求
 

　　航空復(fù)雜結(jié)構(gòu)件的梁、框、肋、壁板、接頭、長桁等主要以鋁合金、鈦合金和復(fù)合材料組成航天復(fù)雜結(jié)構(gòu)件的殼體類、復(fù)雜筒類、功能關(guān)鍵部件等主要以鋁合金和復(fù)合材料組成。
 

　　通訊、電子領(lǐng)域精密鋁合金組件市場需求
 

　　在通訊領(lǐng)域，隨著5G的發(fā)展，以手機、智能手表、筆記本電腦等為代表的5G智能終端的需求也越來越大，所需的鋁合金結(jié)構(gòu)件需求量增長較多。
 

　　隨著5G基站的迅速發(fā)展，5G散熱殼體、5G通訊腔體濾波器、天線底板、5G接插件等結(jié)構(gòu)件的需求加大。
 

　　以散熱器腔體為例，4G基站只需要3個腔體，而華為5G基站使用的小腔體數(shù)量最高達128個，腔體數(shù)量需求是原來的40倍。而且5G信號傳輸?shù)男枨螅静季置芏认啾?G至少要高3倍；根據(jù)行業(yè)預(yù)測，未來5年僅對于散熱器的需求量將超過2000萬個。
 

　　汽車領(lǐng)域精密鋁合金組件市場需求
 

　　隨著汽車產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，各國對汽車節(jié)能、安全、環(huán)保等要求不斷提升，輕量化技術(shù)、材料、工藝的研究和開發(fā)已經(jīng)成為世界各大汽車生產(chǎn)廠家提高競爭能力的關(guān)鍵之一。鋁合金作為關(guān)鍵的輕量化材料，被各大汽車企業(yè)用于替換原有的鋼制件。在不降低零部件性能的前提下，鋁合金替代傳統(tǒng)鋼制零部件可以實現(xiàn)約30%以上的減重。目前，鋁合金主要用于制造發(fā)動機的缸體、缸蓋、軸承座、離合器殼、變速箱殼、活塞、汽車輪轂等。
 

　　此外，鋁合金組件已廣泛應(yīng)用于新能源汽車，隨著中國新能源汽車的高速發(fā)展，鋁合金組件的加工需求也會越來越大。這其中，以電驅(qū)、電池、電控為代表的“三電”產(chǎn)品，對鋁合金組件的需求作為明顯，主要包括電機殼、電機端蓋，電池箱體、電池箱上蓋、電池箱底殼，高壓盒PEU殼體，減速箱殼體等。
 

　　未完待續(xù)
 

　　敬請關(guān)注
 

　　黑燈工廠大揭秘系列微信
 

　　01
 

　　“黑燈工廠”大揭秘(一)
 

　　前言：精密鋁合金組件的市場需求
 

　　02
 

　　“黑燈工廠”大揭秘(二)
 

　　精密鋁合金組件的加工工藝特點及對數(shù)控機床和數(shù)控系統(tǒng)的需求
 

　　03
 

　　“黑燈工廠”大揭秘(三)
 

　　“時間就是金錢”——黑燈工廠如何實現(xiàn)精密鋁合金零件的高效加工？
 

　　04
 

　　“黑燈工廠”大揭秘(四)
 

　　“爭分奪秒的意義”——黑燈工廠如何實現(xiàn)精密鋁合金組件的高速高精加工？
 

　　05
 

　　“黑燈工廠”大揭秘(五)
 

　　“超級大腦”——黑燈工廠如何實現(xiàn)通訊關(guān)鍵零件多品種、變批量、無人化、混流加工？
 

　　06
 

　　“黑燈工廠”大揭秘(六)
 

　　“超大容量武器庫”——黑燈工廠產(chǎn)線如何實現(xiàn)中央刀庫與機床刀庫的融合