机械加工行业的发展让有关其消亡的报道显得夸大其词

发布于2018年11月13日朱迪Carmein

马克·吐温曾经写过一篇著名的文章,说有关他去世的报道是“夸大其词”。一个多世纪后的2008年,当彭博社错误地报道乔布斯去世时,苹果联合创始人史蒂夫·乔布斯在他的马克·吐温时刻说了大致相同的话。

我注意到,类似的“过早死亡”似乎也发生在制造业,所有的头条新闻和炒作都被这些公司所占据bepaly下载 (增材制造),而机械加工的强劲增长几乎被忽视了。

当然,当第一台商用3D打印机在1987年上市时,专家们说它标志着机械加工时代的结束;零件很快就会从3D打印机中冒出来,速度比“企业号”星舰上复制器里的一杯伯爵茶还快。虽然增材制造——尤其是金属增材制造——继续对可能性进行重大修订,但我可以强调地告诉你,机械加工不会很快消失。

3d打印零件设计
虽然3D打印等新技术不断发展,但CNC加工也在不断发展。机床订单同比增长25%以上。
机械加工的两位数增长

不要相信我的话——只要跟着数字走,就能看到机床行业目前的蓬勃发展。根据美国制造技术协会的数据,美国制造技术订单继续以两位数百分比逐月增长,机床订单总额为21.3亿美元,与2017年同期相比增长26%。

作为一个bepaly中文网 我们在Protolabs也看到了两位数的百分比增长,以至于我们正在以另一个加工工厂的形式增加产能。这种需求源于机械加工自动化(稍后将详细介绍)和快速转弯部件生产如何使工程师、设计师和采购团队能够更快地获得部件,更快地开发产品,并进行大规模定制以满足客户的需求,无论是将产品推向市场还是将火箭发射到太空。

还有一个例子是机械加工设备供应商的情况。哈斯自动化我们的车床和铣削中心供应商之一,报告说订单在全球范围内都在增长——欧洲、中国、环太平洋地区、南美。

哈斯商学院负责销售和营销的副总裁斯科特·加西奇(Scott Gasich)说:“我们的业务在各地都在增长。”“每个人都在买机床。”

哈斯并不是唯一这样做的人。北卡罗来纳州夏洛特市Okuma美国公司的产品专家经理韦德·安德森表示,机床行业正在蓬勃发展。他说:“过去24年,我一直在一家OEM(原始设备制造商)机床制造商工作,这可能是我经历过的最热门的市场。”“工厂正在寻找每一个提高效率的机会,这涉及从新型机床和工艺到新型工件夹具和刀具技术的各个领域。”

换句话说,机床行业正在蓬勃发展。

机械加工:自动化或其他

当然,机械加工令人印象深刻的增长背后的最大驱动力之一是自动化。哈斯在2000年推出了第一个自动零件装载机,赢得了不温不火的掌声,今天,它的自动化阵容正在蓬勃发展。大隈公司也是如此,这种自动化远远超出了传统的机器人装载机床。这些和其他机器制造商正在提供各种自动化技术,使加工更高效,需要更少的人力-快速更换工具,多任务机器,集成车间流程与企业资源规划系统(ERP)的软件,等等。正如来自大隈的安德森所说,只要能让制造商更灵活、反应更灵敏,本质上就是赋予制造商在当今高混合、低产量生产环境中竞争的能力。

现在,也就是说,我确实需要承认这是3D打印机蓬勃发展的环境。由于设计师可以在几天甚至几个小时内从CAD模型到打印部件,因此长期以来,人们一直认为原型和小批量生产通常比传统制造方法更具成本效益。没有模具投资,由于机器设置的停机时间是最小的,并且设计自由得到保证。相比之下,在3D打印的早期,能够在明天或第二天交付复杂机械零件的商店基本上是闻所未闻的。因此,增材制造技术使“快速原型”成为可能,这一炒作出现了。但从那时起,情况发生了很大变化。

DMLS生产工艺
在某些情况下,机械加工和3D打印通常一起工作来生产最终用途的部件。在金属零件经过3d打印后,CNC加工可用于铣削精密特征并提高表面光洁度。
期望?我现在就要

是的,3D打印一直在稳步增长;在过去的几年里,随着增材技术的不断发展,我们已经在Protolabs看到了3D打印的进步和惊人的技术发展。但机械加工仍然存在,并与3D打印技术一起继续蓬勃发展,这要归功于比30年前更快、更准确、更便宜(相对于1987年的美元)的机床。此外,支持它们的工具和软件也有了显著的改进。机器控制更容易操作,编程系统更先进,刀具去除金属比前几代加工设备更快。

有趣的是,在某些情况下,机械加工和3D打印经常一起工作来生产最终用途的零件。以金属3D打印为例。一旦金属零件是3D打印通过一个过程直接金属激光烧结在需要更高精加工水平的零件上,CNC加工在二次操作中是必不可少的。

当所有这些功能都考虑在内时,自动化技术帮助数控加工蓬勃发展。部分由于熟练机械师的稀缺和对快速制造服务的需求,像Protolabs这样的数字制造商正以前所未有的方式拥抱自动化。就我自己和其他人而言,现在是制造业的大好时代。

例如,Protolabs开发了一项专利技术,可以在与3D打印机相同的时间内将CAD模型转化为机械零件和产品。我们还将自动化扩展到其他传统制造工艺,如注塑和钣金加工。beplay体育下载ios这是对传统制造业的重塑,这对于跟上随需应变的环境至关重要。

产品开发人员和工程师以及他们工作的公司已经开始期待近乎即时的满足,为什么不呢?那些设计和购买零件的人想要精确的规格、精确的材料和精确的数量,而且他们想要快。他们的客户也是如此。产品开发周期日益压缩。大规模定制和加速上市等趋势是公司每天面临的合理挑战。结论很明显:自动化、高科技加工不会消失,但传统的机械车间很可能会消失。

制造业:未来之路

除了伤亡之外,这对任何使用大量加工零件的行业都是好消息,包括航空航天、医疗、能源、消费品——所有行业都可以求助于像我们这样的一站式、快速周转、具有网络功能的商店,确信零件将在几天内到达。

然而,为了充分利用这些技术,那些设计和购买加工零件的人必须学会以不同的方式思考。他们必须接受机械加工等传统工艺的数字化。3D CAD模型而不是2D图纸必须成为产品生命周期各个方面的参考文件。数字元数据必须成为将加工要求传达给未来制造商的标准。

这些“低摩擦”的数字交易长期以来一直是3D打印的标准,但正在迅速成为CNC加工的标准,至少对于遵循数字制造模式的制造商来说是这样。其结果是,现在有可能实现小批量定制,这在以前是无法负担的,因为建立能够处理小批量加工零件的供应链所带来的成本高昂。

大隈工作室的安德森可能说得最好。“任何制造企业面临的风险都是拒绝采用新技术。你不必是一个历史学者,也能认识到那些未能适应不断变化的环境的公司一次又一次吸取的教训。任何年龄足够大的人可能都记得,周五晚上去那家名为百视达(Blockbuster)的蓝黄相间的商店租录像带;不要认为同样的情况不会发生在制造业环境中。我们每年都会看到这样的情况:航空航天等市场变得火热,而石油和能源市场则变得寒冷。能够适应并高效地度过这些波动的商店,在市场反弹时变得更加强大,而那些抓住时机并停滞不前的公司,如果不仔细调整方向,最终可能会走上百视达(Blockbuster)的道路。”

最终,在这场数字制造革命中,我们这些人的关键是什么?我们必须继续采用新技术,拥抱不断变化的数字环境。我知道我们在Protolabs就是这么做的。

Judy Carmein是Protolabs数控加工和钣金加工的全球产品经理。Carmein此前曾在Protolabs和FAAC Inc.担任项目经理。在从事管理工作之前,她曾在定制运动控制和3D打印业务中担任过几年的软件开发人员。Carmein拥有机械工程学士和硕士学位。

[注:本文另一版本刊载于2018年10月25日的《美国医学杂志》在线版。产业周)