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高效切削已成主流 中国工具工业任重道远 |
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| http://cn.newmaker.com
8/7/2005 8:23:00 PM
中国机床工具工业协会工具分会秘书长 沈壮行
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高效切削加工技术的推广应用，将会有力地推动我国工具工业以及整个机械制造业的发展。
现代机械制造业正在向“高速、精密、复合、智能和环保”的方向大步前进。而高速、高效加工在其中扮演着重要的角色。在发达国家，围绕高速、高效切削，不仅在技术开发方面投入了大量精力，而且在应用推广方面也取得了前所未有的进展。每年都会在制造技术和装备市场上见到为此目的而推出的新技术、新工艺、新装备，以及新型高效切削刀具和各种配套技术和设施。可以说，高速、高效加工已经成为国际制造技术发展的一个趋势。相比之下，高效切削在我国虽然已经出现良好的发展苗头，但仍然只是在部份行业和企业得到有限的应用。这一热一冷反差十分明显。说明我国制造业总体上还没有赶上当今世界发展的潮流。这种情况，在经济全球化日益深入发展的今天，就意味着丧失竞争力，是十分危险的。
我国制造业高效切削技术的应用为什么和国外形成这么大的差距？很多人指出：中国工具工业没有足够能力向制造业提供先进高效刀具，是一个重要原因。现代高效切削技术的构成，除了高效刀具以外，还包括数字化制造技术和装备以及由众多先进配套技术和装备组成的一个庞大的系统。但高效刀具作为其中重要的一环是毋庸置疑的。
高效切削现代制造技术的主流
发达国家制造业新一轮现代化的进程，要追溯到20世纪70-80年代。当时，各国先后完成了重、化工业发展阶段，进入了知识经济时代。经济发展的外部环境出现了很多新的因素。主要是经济全球化改变了竞争格局，资源、能源短缺和环境问题等矛盾日益突出，原有的经济增长方式难以为继。在这种强大的变革压力下，制造业首当其冲，走上了“高效、低耗、节能、环保”的崭新发展模式。发展到今天，变成“高效、精密、复合、智能、环保”。当今世界制造业面对的诸多矛盾中，效率是最主要的矛盾。实践证明，只有通过对效率的不断追求，才能经济有效的处理好其他矛盾。所以，现代制造技术的发展中，效率被推上了最为突出的位置。高效切削技术成为现代制造技术的主流，是必然的发展趋势。
在发达国家，制造业这种发展需求，得到了机床工具工业的强大技术支持。80年代，信息技术走向成熟，为数控机床的新一轮发展创造了条件。机床行业迅速进入了数字化制造技术和装备的新发展时期，为制造业的变革，注入了强大的动力。工具工业同样跨出了重大的变革步伐，走上了适应现代制造业需要的“高精度、高效率、高可靠性和专用化”刀具生产新格局。这种新型高效刀具，随着现代材料技术、涂层技术和数字化设计制造技术的发展，不断的深化、提高，已经成为保证高效切削技术发展的关键因素。
国外机床工具工业，从普通机床和标准化刀具的生产商，转化成现代数字制造技术和装备，“三高一专”的新型高效刀具供应服务商，为现代制造技术的发展提供了强大技术支撑，经过了一个脱胎换骨的变化过程，十分不易。1984年德国有一家80年历史的工具企业Rohde Doerrenberg公司，它在60年代因发明麻花钻四辊轧制工艺而闻名于世，全球除美国外，都采用它的技术，我国至今仍用这种工艺生产麻花钻。该公司在当时突然宣布破产倒闭，原因是四辊轧制工艺虽然效率高，质量也符合要求，但它只适合生产千篇一律的标准化刀具，不符合制造业“高效、柔性、多样”的新需求，被淘汰出局。在当时的历史条件下，我国标准刀具尚且供不应求，很难理解这种重大变革的全部内涵。现在，我国制造业也开始走上现代化的发展道路，传统标准化刀具不能满足需要的矛盾日益突出，才开始理解它的意义所在。
我国改革开放始于70年代末，和前面提到的发达国家经济转型期基本吻合。因此，有机会跨越旧的模式，直接走上新型工业化的道路。20年来，经济发展成绩巨大，但是也付出了沉重的代价：资源和能源的过度消耗和环境的严重恶化，使今后的发展难以为继。于是，近年来要求转变增长方式的呼声日益强烈。这种变革要求在90年代后期开始得到实现，主要契机是国际制造业开始大规模向中国转移。至2004年末，外商在我国直接投资已达5621亿美元，其中90%是最近10年进入的。投向制造业的资金占到70%。所以，这些投资对我国制造业现代化产生了重要的推动作用。2000年我国进口机床18.9亿美元，2004年迅速增长到59.16亿美元。其中数控机床占到69.4％，这些进口先进设备65%在外商投资企业，27%在国有企业。与先进的加工设备相匹配，现代高效刀具的进口，也从2000年的8000万美元，猛增到2004年的4亿美元。
值得一提的是，我国机床工具工业还不能够为这种发展提供有力的技术保障，2004年我国消费机床达到94.6亿美元，居世界第一。但国产机床的市场占有率仅37.4%。虽然国内生产金切机床数量达到创纪录的38.9万台，其中数控机床5.18万台，经济型的占70%，显然不能满足制造业对高端机床的需求。工具工业生产数量虽然庞大，但对高效刀具的满足率不足20%。
工具工业发展落后于制造业需求的原因
中国工具工业落后于制造业的发展需要，主要表现在：生产标准化、通用化刀具，无法满足现代制造业对高效刀具的需求。在改革开放的前20年，我国的宏观政策取向是容忍整个制造业继续旧的工业化道路。所以低水平重复的现象到处泛滥，并不是工具工业一家。
最近10年，我国工具工业在浪费资源和低水平重复的道路上同样愈走愈远。以麻花钻为代表的低档工具超低价竞卖愈演愈烈。2004年，我国共出口高速钢刀具19.39亿件，相当于日本全年高速钢刀具产量的25倍。每支均价0.2美元，相当于日本同类高速钢刀具的1/20。
当然工具工业中有相当一部分企业也在努力追求技术进步，使自己的产品、技术和服务，尽量赶上现代制造技术发展的需要。但是这种努力受到了整个行业粗放式经营的传统习惯和低价竞销方式的严重干扰，致使国产高效刀具的市场占有率始终在低水平徘徊，多年来没有质的突破。
在工具行业内部一些主张低水平扩张的企业，举出的一条重要理由，是我国有工具材料的资源优势，钨、钼、钒储量丰富，多消费一点不影响大局。2003年下半年开始，高速钢的主要原料价格连续上涨。年初，钼铁和钒铁已由原来每吨4万多元，猛涨到每吨40多万元。进而迫使高速钢价格从每吨3万元上涨到每吨9万元，我国已不再是工具原材料的廉价王国了。最近工具行业在产品价格上调时，受到了一些机械零部件出口大户的强烈抵制。原来这些企业也是低价大批量出口，承受不了工具费用的增加。
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