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凈成型方法的推廣

  前幾年廣泛使用的語言有產(chǎn)品尺寸成形加工急响。這是以塑性加工和粉末成形的成形加工方式删猿,基本上達(dá)到最終形狀的加工方法,最后的精加工是以機(jī)械加工方式完成的嘱悄。而r凈成形加工則意味著完全不再需要附加性的加工口溃。
  最近,對兩種方法不作嚴(yán)密區(qū)分,將包括部分機(jī)加工的或全部由成型加工替代完成的一并稱為“凈成形加工的情況也很多旷偿。   
  只要是機(jī)械加工做出來的模具成型,再要得到超越機(jī)械加工極限的精度是很困難的爆侣。同時萍程,使用模型的加工也不容易作到適應(yīng)多樣化。盡管有這些問題兔仰,最近茫负,投向凈成形加工的目光仍然是很熱切的。精度不足的問題也將解決
  如今乎赴,凈成形加工方法得到矚目的主要理由是忍法,降低制造成本的可能性以及成型技術(shù)的顯著進(jìn)步兩個方面。還有榕吼,從長遠(yuǎn)觀點看饿序,再把凈成形方法具有的低環(huán)境負(fù)荷特性發(fā)揮出來,將會成為一大優(yōu)勢羹蚣。

 ≡健①降低成本的可能性
  采用凈成形的加工方法降低生產(chǎn)成本,這是早就得到認(rèn)同的忘当。在汽車零部件等方面芯妇,有很多成本降低了10%以上的事例報告。
  由于發(fā)展中國家的追趕圈蛹,日本制造業(yè)現(xiàn)處于過去未曾體驗過的肃刁、嚴(yán)峻的低成本化要求之中。于是奇茫,通過采用凈成形加工降低成本的方法再度得到重視孙泵,替代精度和柔性方面優(yōu)越的機(jī)械加工,已有開始著手采用凈成形方法投入生產(chǎn)的褐泊。只要機(jī)械芦槽、裝置的標(biāo)準(zhǔn)達(dá)到可以滿足的范圍,成形加工的“欠缺點”就一定會成為非常有魅力的優(yōu)點。
 ±枭恕②成形加工技術(shù)的進(jìn)步
  一般來說儡特,同機(jī)械加工相比較,塑性加工等成形加工的成熟度是比較低的催舅。
  與很大程度上倚賴機(jī)械產(chǎn)品特性的機(jī)械加工不同疏唾,塑性加工受機(jī)械、模具及加工材料這三個因素的影響很大函似,而模具制作和材料變形等倚賴于操作者經(jīng)驗的成份又是很多的槐脏。盡管如此,以塑性加工領(lǐng)域快速的技術(shù)進(jìn)步為背景撇寞,正在不斷出現(xiàn)探討實際應(yīng)用的理論論述顿天。
  例如材料變形、程序模擬技術(shù)實用化蔑担、改善材料的變形功能牌废、模具材料的進(jìn)步、下死點和溫度等控制技術(shù)及計量技術(shù)的進(jìn)步等啤握,都會使塑性加工倚賴于過去經(jīng)驗的問題鸟缕、及精度不足問題等逐步得到解決。
③追求資源產(chǎn)出率
  進(jìn)入九十年代后排抬,制造技術(shù)與環(huán)境的問題得到高度重視懂从。在生產(chǎn)過程中可使材料得到有效利用的凈成形方法,作為可調(diào)節(jié)環(huán)境的加工技術(shù)再次得到評價蹲蒲。
  為達(dá)到可持續(xù)發(fā)展的資源循環(huán)型的經(jīng)濟(jì)番甩、社會這一目標(biāo),追求資源產(chǎn)出率(產(chǎn)出量/投入資源量)是很重要的牲羊,凈成形方法對于提高資源產(chǎn)出率是可直接作出貢獻(xiàn)的加工方法妆浅。
  在討論環(huán)境對策時的問題是,除能源的直接使用量外忍具,C02排放等環(huán)境負(fù)荷問題沒有納入市場結(jié)構(gòu)爵缸,即所謂處于外部不經(jīng)濟(jì)的狀態(tài)。現(xiàn)在這種狀況也在發(fā)生變化却怪,已經(jīng)開始出現(xiàn)了碳稅和C02排放交易晚饰。

  顯著降低環(huán)境負(fù)荷
  就某種機(jī)械部件,凈成形加工的效果得到評價殷感。從C02排放量的比較來看窃橄,加工方法①同加工方法②相比,約為2.2倍熏迷,由于采用了凈成形赵腰,顯著降低了生產(chǎn)時的環(huán)境負(fù)荷都癣。此方法用于鍛造時,在成形工序敦间、熱處理(退火)工序瓶逃、及潤滑材料的廢液處理階段能源消耗量大,看環(huán)境負(fù)荷值反而加工方法②成為5.8倍廓块。
  但是厢绝,如算上材料制造時投入的能源,加工方法①和加工方法②各為5.79MJ和2.82MJ带猴,加工方法①是加工方法②的2.05倍昔汉。

  小型設(shè)備的用途也在擴(kuò)大
  上面就制造業(yè)基礎(chǔ)技術(shù)的凈成形加工方法及動向作了說明。經(jīng)過近30年的歷程拴清,此方法的使用價值被再度認(rèn)識靶病。今后在日本的制造業(yè),預(yù)計應(yīng)用比重會得到提高的為光口予、信息通訊產(chǎn)業(yè)嫡秕、生物、醫(yī)療的相關(guān)產(chǎn)業(yè)等苹威。在這些領(lǐng)域,將采用小型設(shè)備且并非針對會增加成本的半導(dǎo)體加工技術(shù)驾凶,而是重視樹脂及玻璃材料的微細(xì)凈成形加工阿魏,現(xiàn)在正在展開開發(fā)研制工作。不僅在已有的產(chǎn)業(yè)氛灸,新型產(chǎn)業(yè)對凈成形加工方法的使用也令人矚目耘泰。

(日本機(jī)床工具)

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