刀具制造商在全球原材料的上漲及經(jīng)濟(jì)全球化競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手?jǐn)?shù)目不斷增加的大環(huán)境下，以高品質(zhì)產(chǎn)品加優(yōu)良的服務(wù)為客戶(hù)創(chuàng)造價(jià)值是競(jìng)爭(zhēng)的關(guān)鍵．刀具制造商積極的為自身發(fā)展以及為整個(gè)行業(yè)的進(jìn)步尋求未來(lái)出路。 　　

　　一、不同區(qū)域的發(fā)展現(xiàn)狀

　　從歐洲GDP增長(zhǎng)率和工業(yè)產(chǎn)值遍跌，以及加工設(shè)備進(jìn)出口及消費(fèi)等多頂指標(biāo)來(lái)看，斯洛伐克兵扭、捷克和波蘭排名前三甲哑立。而在全球范圍內(nèi)機(jī)床產(chǎn)值排名前三位的為日本、德國(guó)與中國(guó)脾鸠，按機(jī)床消費(fèi)排名前三位的則為中國(guó)杰捂、日本與美國(guó)。

　　全球刀具業(yè)尋出路納米技術(shù)引發(fā)展

　　限制機(jī)床生產(chǎn)大國(guó)德國(guó)產(chǎn)業(yè)擴(kuò)大的主要因素來(lái)自原材料成本的上升棋蚌、人力資源缺乏與技術(shù)能力進(jìn)步減緩而導(dǎo)致的定單減少嫁佳，其中原材料問(wèn)題是最主要的影響因素。制造刀具的主要原材料硬質(zhì)合金和高速鋼中的重要輔助原材料APT(AmmoniumParatungstate)是此次會(huì)議中的一個(gè)熱點(diǎn)問(wèn)題谷暮。APT的化學(xué)分子式為(NH4)[H2W12O42]4H2O蒿往，是生產(chǎn)鎢制品的主要中間原料和市場(chǎng)交易形式。由世界主要刀具材料分布圖可見(jiàn)湿弦，其中高速鋼占到35%瓤漏，硬質(zhì)合金占15%。目前鎢的主要產(chǎn)區(qū)在阿爾卑斯山省撑、喜瑪拉雅山脈以及太平洋周邊地區(qū)赌蔑。中國(guó)擁有60%的鎢礦藏，國(guó)際市場(chǎng)上由于原材料緊缺竟秫，APT的價(jià)格在最近的幾年中從每噸50美元漲到每噸250美元左右娃惯。而成本的增加終將轉(zhuǎn)嫁到刀具終端用戶(hù)身上。

　　目前世界上相關(guān)的研究機(jī)構(gòu)針對(duì)此類(lèi)情況肥败，正在進(jìn)行積極研究罗迎，主要的研究方案是盡最大可能減少刀具中鎢的用量，主要方法為只在刀具的關(guān)鍵部分使用鎢或設(shè)計(jì)特殊的刀具幾何形狀屑淌。(數(shù)據(jù)來(lái)源：OECD秒足，ifo-Institut，VDW，VDMA寿伊，Nationalassociation撩怀，GardnerPublications，此數(shù)據(jù)不包含零部件)

　　從美國(guó)刀具協(xié)會(huì)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)看揽此，美國(guó)2006年的工業(yè)產(chǎn)值增長(zhǎng)為4%双竣，預(yù)計(jì)2007年為3.2%；2006年底機(jī)床產(chǎn)值增長(zhǎng)為5.2%艘赂，預(yù)計(jì)2007年增長(zhǎng)為4.5%渤尚；2006年機(jī)床消費(fèi)量增長(zhǎng)為29.9%，預(yù)計(jì)2007將為18%听誓；金屬加工業(yè)的增長(zhǎng)率將持續(xù)緩步正增長(zhǎng)催杆，2008年有望進(jìn)一步增長(zhǎng)。從行業(yè)角度看瑞你，轎車(chē)和輕型卡車(chē)增長(zhǎng)緩慢酪惭，2006年底為負(fù)增長(zhǎng)(－4.2%)，預(yù)計(jì)2007年可達(dá)到0.5%的微弱增長(zhǎng)者甲；重型卡車(chē)撞蚕、建筑機(jī)械、農(nóng)用機(jī)械及設(shè)備2006年為較大負(fù)增長(zhǎng)过牙，預(yù)計(jì)2007年增長(zhǎng)速度將放緩。

　　而2008年又將攀升纺铭；航空產(chǎn)品增長(zhǎng)最為迅速寇钉，2006年底增長(zhǎng)為22%，預(yù)計(jì)2007年增長(zhǎng)為10%舶赔，2008年則為23%扫倡。從刀具行業(yè)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)可以看出，未來(lái)硬質(zhì)合金所占比率將逐步增大．而高速鋼產(chǎn)品的比率將逐步減少竟纳。

　　日本刀具協(xié)會(huì)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示撵溃，中國(guó)已經(jīng)成為世界上最大的機(jī)床消費(fèi)國(guó)，緊接著為日本锥累、美國(guó)挡医、意大利等。亞洲經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)迅速炸笋，根據(jù)亞洲開(kāi)發(fā)銀行的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)训癌，中國(guó)2007年的GDP增長(zhǎng)約為10%，印度約為8%地毁。在良好的經(jīng)濟(jì)環(huán)境下娶匠，日本金屬加工業(yè)近年也持續(xù)高增長(zhǎng)，從刀具產(chǎn)值來(lái)看，硬質(zhì)合金刀具的產(chǎn)量近年持續(xù)增長(zhǎng)炭答，而高速鋼刀具開(kāi)始呈現(xiàn)下降趨勢(shì)疫橘，硬質(zhì)合金的進(jìn)出口量均顯著增長(zhǎng)，主要的出口對(duì)象為亞洲匾颁，其次為歐洲癌玩，然后為北美及其他地區(qū)。

　　全球機(jī)床銷(xiāo)售的主要客戶(hù)群依次為通用機(jī)械和汽車(chē)行業(yè)被处，各自約占35%楞播，其次為航空、醫(yī)療和模具業(yè)肢簿，客戶(hù)分布從10%到5%之間靶剑。

　　從2006年不同組織的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)可以看出．在全球轎車(chē)行業(yè)增長(zhǎng)中亞洲的貢獻(xiàn)最大，其中中國(guó)以絕對(duì)領(lǐng)先的40%的增長(zhǎng)令人矚目池充，而同期全球平均增長(zhǎng)率不到5%桩引。

　　二、納米技術(shù)前景廣闊

　　西班牙科學(xué)研究機(jī)構(gòu)InasmetTechnalia的歐洲項(xiàng)目經(jīng)理JoseLuisViviente博士負(fù)責(zé)納米技術(shù)項(xiàng)目第二階段收夸，該項(xiàng)目側(cè)重發(fā)展納米技術(shù)在健康坑匠、航空、太空卧惜、汽車(chē)厘灼、能源等領(lǐng)城的應(yīng)用。

　　他以納米技術(shù)是刀具的挑戰(zhàn)為題咽瓷，介紹了納米技術(shù)的重要性以及在刀具領(lǐng)域的發(fā)展現(xiàn)狀设凹，納米材料、納米結(jié)構(gòu)涂層茅姜、鍍膜涂層技術(shù)等闪朱。納米源自希臘語(yǔ)的“矮子”，1納米等于10的負(fù)9次方米引妖，納米技術(shù)是指設(shè)計(jì)冕泡、生產(chǎn)能夠?qū)⑽镔|(zhì)結(jié)構(gòu)的外型及尺寸控制在納米級(jí)的裝置和系統(tǒng)，其范圍界定在0.1～100nm范圍內(nèi)缚迟。

　　納米之所以重要主要有兩點(diǎn)原因刑评，一是其表面/體積比使其具備了獨(dú)特的表面特性?xún)?yōu)勢(shì)；二是量子效應(yīng)腻酱。目前面對(duì)的挑戰(zhàn)及需要改進(jìn)的地方主要包括：機(jī)械和結(jié)構(gòu)特性：硬度惑膀、強(qiáng)度、耐磨性烧歹；熱和化學(xué)特性：耐熱性贼么、絕緣性穗掘、催化性；生物特性：適應(yīng)性介她、殺蟲(chóng)特性称啸；電子和光學(xué)特性：反射性、透明性等疾就。樂(lè)觀的估計(jì)澜术，在未來(lái)7～8年間納米技術(shù)所創(chuàng)造的價(jià)值將達(dá)到30億美元，即使是悲觀的估計(jì)也可達(dá)到10億美元猬腰。

　　高速加工已被普遍認(rèn)為是提高產(chǎn)量鸟废、降低制造成本的加工技術(shù)。干式加工或微量潤(rùn)滑概念是如今加工業(yè)為減少環(huán)保及生產(chǎn)成本的主要目標(biāo)姑荷。對(duì)刀具制造商和涂層供應(yīng)商而言盒延，最重要的是生產(chǎn)率。

　　切削性能(切削速度鼠冕，單位時(shí)間切削量)提高20%添寺，制造成本將減少15%。越來(lái)越嚴(yán)苛的加工要求需要刀具材料和涂層進(jìn)一步發(fā)展懈费，改善加工條件及改進(jìn)刀具設(shè)計(jì)计露。在加工過(guò)程中，刀刃處會(huì)出現(xiàn)溫度和機(jī)械力的驟然變化以及劇烈的化學(xué)反應(yīng)．需要采用保護(hù)涂層以減少機(jī)械和熱負(fù)載憎乙。近年來(lái)票罐，(Ti，Al)涂層的硬質(zhì)合金刀具在高性能刀具市場(chǎng)上已經(jīng)占據(jù)了主導(dǎo)地位泞边。在某些特殊應(yīng)用場(chǎng)合的高需求促進(jìn)了特殊涂層或精確涂層的發(fā)展燕瞭。

　　納米材料和納米結(jié)構(gòu)材料的主要形式有：原子簇、納米粒子欣骏、納米層、納米纖維航十；多層式(層的厚度在納術(shù)級(jí)范圍內(nèi))耽晦；納米結(jié)構(gòu)涂層或納米涂層；納米結(jié)構(gòu)的粒狀材料等诊势。納米級(jí)涂層：涂層至少有一個(gè)尺寸(如晶林薰鳎或獨(dú)立的層)小于100nm。

　　納米晶粒涂層比傳統(tǒng)的粗粒涂層具有更低的磨損率荔闭、更高的硬度和強(qiáng)度助碰，微小的顆粒尺寸改變了涂層的破裂形式和材料去除機(jī)制，但關(guān)健問(wèn)題是在熱應(yīng)力下保持顆粒的尺寸毒沥。納米混合涂層包含至少兩個(gè)相位(晶相和非晶相)或兩個(gè)結(jié)晶狀態(tài)婚乌。尺寸拗疯、體積和納米晶粒的分布以及非晶相的厚度需要優(yōu)化，以找到在超硬度和強(qiáng)度間的平衡點(diǎn)中姜，需要考慮熱穩(wěn)定性消玄，在涂層過(guò)程中及后來(lái)的階段顯示出的非混合性、分解拐點(diǎn)和偏析現(xiàn)象丢胚。納米多層結(jié)構(gòu)由不同材料的納米層交替組成翩瓜，具有各向異性的特性，加強(qiáng)了單層鍍層的性能携龟，通過(guò)不同的交替層相互輔助兔跌，改善了涂層特性。薄膜沉積技術(shù)主要分為物理氣相沉積和化學(xué)氣相沉積峡蟋，分別具有不同的優(yōu)勢(shì)及工藝特點(diǎn)坟桅。物理涂層具有高度一致的厚度，可提供理想的化學(xué)計(jì)量控制和相對(duì)低的沉積溫度层亿，允許整個(gè)表面同時(shí)進(jìn)行涂層桦卒，但需要注意沉積率，控制內(nèi)應(yīng)力以限制涂層厚度匿又，以及與基體的粘著力方灾。化學(xué)氣相沉積則具有一致的厚度和高沉積率稿屏，對(duì)復(fù)雜幾何外型具有一致的沉積性播托，但其具有溫度高、內(nèi)應(yīng)力大的問(wèn)題滋冀。

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