模具车间进入恒速革命时期

根据机床供应商GBI Cincinnati公司的观点，许多数控程序里固有的数据处理效率低下的问题将会导致实际加工过程中机床的转速、进给与原有的设定的零件加工程序存在很大的差别，因此在实际切削中或是加速，或是减速。

模具车间通常采用两种方法来进行快速成型和模具制造：放电加工（EDM）和机加工。磨削、3D成型和EDM的各种加工方式已经得到了广泛的应用，但是一家制造商却是通过典型的加工方式将加工提高到了新的水平上。这种方法是将立式模具加工中心配备上高速控制器，通过减少加工周期来适应日益变化的市场需求。其关键在于高速控制器的控制速度能够达到每秒50000个字组的批处理速度，这样工厂就可以避免进给和转速的变化，否则在对复杂零件编程时就可能会导致处理速度变慢。

W.L.Gore & Associates公司位于Pennsylvania州Landenberg市的工厂近期刚刚购置了一台由GBI辛辛那提机床公司生产的革命性系列机床——CV4020，该工厂仅仅是这家跨国企业全球45家销售和生产机构中的一家。该公司由Wilbert L.先生和Genevieve Gore先生于1958年创立，如今已拥有8000名雇员，总部位于Delaware州Newark市。这家公司以生产Gore-Tex面料而闻名，同时它还提供用于消费品的产品、电子及电化学材料、纤维、地球化学服务、电缆和电缆组件、医疗产品和密封胶等。其制造业务主要集中在美国、德国、苏格兰、日本和中国。

Gore公司的Landenberg工厂占地面积106000ft2（1ft2=0.093m2），拥有约500名员工，这里是公司的电子产品分部，大多数的电子产品都由这里提供。据机械师Ed McCracken先生介绍，在他任职期间几乎做过“所有的事情”，现在他大部分时间都用来制造该业务部快速成型零件所需要的模具。这些通常都是小型而复杂的零件，涉及的材料范围也相当广泛，包括塑料、乙缩醛树脂、聚四氟乙烯、聚甲醛树脂、尼龙、铝和钢铁。尽管许多车间都会选择用EDM来制造这些快速成型模具，当然Gore公司也具备这个能力，但是McCracken先生却对革命性系列机床情有独钟：“当我把要加工的零件放进立式加工中心，而最终出来的快速成型模具能够符合规定的公差要求，甚至更好时，我为什么还要选择其他技术呢？”

“其实使用该设备最主要的原因是因为它可以提高效率，并尽可能快得将产品交付给客户。这其实也是现在客户最需要的。” McCracken先生说，“每个人都希望尽可能压缩交货期，从而实现更快的资金周转，如果你不能满足客户的需求，那么很显然他们将会另寻合作伙伴。”

在评估了各种型号的立式加工中心对于改善交货时间的帮助后，2008年McCracken先生在GBI公司位于Ohio州Cincinnati市的总部参加了革命性系列机床生产线的正式启动仪式。期间他注意到的第一件事就是在进行Mercedes测试时，该设备表现的相当从容和稳定，即便是当测试模块有45倾角时依然如此。在中间休息时，他希望能够看看安装在背面的另一个测试模块的运行情况，因为这里并非主要演示区域。“我真的很惊讶，这些设备没有弱项，简直就是无可挑剔。”他回忆说，“而那基本上就是我们想要采购的机床产品。”

“在W.L.Gore公司的电子产品分部，新采购的设备不仅可以满足客户缩短交货期的需求，而且表面质量要求也足以满足制造快速成型模具的需要。”McCracken先生说。这在很大程度上应归功于机床的控制系统，其特点就是配备了由Essex研发的高速多处理器，该技术由位于加拿大安大略省的Miceli科技公司（MTI）提供。虽然标准的控制器处理速度为每秒600~3000个字组不等，在更高端的设备里能够达到5000个字组，但据开发商介绍，革命性机床的控制器其批量处理速度可以达到每秒50000个字组，并同时驱动8个轴运转（图1）。

图1 这款革命性CV4020机床的控制器可以同时控制8个轴的运动，
并有每秒50000个字组的数据处理速度，从而保证了机床的恒速加
工，因此GBI Cincinnat公司称该款设备至少可以缩短50%的加工时间

本文关键字：模具  机床，应用领域 - 机床