چین ماشین ابزارهای پیشرفته با دقت 4μm، موقعیت یابی قابل تکرار 2μm و شتاب حرکت 2G ساخته است!

چین ماشین ابزارهای پیشرفته با دقت 4μm، موقعیت یابی قابل تکرار 2μm و شتاب حرکت 2G ساخته است!
وقتی تلفن‌های همراه نفیس و نازکی در دست می‌گیریم، وقتی سوار قطارها و هواپیماهای پرسرعت و پرسرعت می‌شویم، به ندرت این صحنه‌های رایج زندگی را با صنعت ماشین‌آلات مرتبط می‌کنیم. اما واقعیت این است که ماشین ابزار، «ماشین ساخت ماشین» نیز «سلاح مهم کشور» مرتبط با ارتقای توان همه جانبه ملی است.
اگرچه صنعت ماشین ابزار چین به رشد خود ادامه می دهد، اما مشکلات زیادی مانند تشدید محاصره بین المللی فناوری و تنگناها در تحقیق و توسعه مستقل به دنبال دارد. به‌ویژه ماشین‌ابزارهای پیشرفته که در زمینه‌های مهمی مانند هوافضا و هوافضا فعالیت می‌کنند، هنوز توسط دیگران کنترل می‌شوند. توسعه صنعت با مشکل "بزرگ اما نه قوی" مواجه است. "معضل
ایجاد ماشین ابزارهای پیشرفته خود چینی ها به یک "پیشنهاد زمان" فوری تبدیل شده است که باید به آن پرداخته شود.
در نمایشگاه بین المللی ماشین ابزار چین (پکن) که اخیراً برگزار شد (CIMT2021)، "مرکز ماشینکاری پنج محوره عمودی با سرعت بالا VMC40U" که به طور مشترک توسط دانشگاه علم و فناوری شانگهای (از این پس به عنوان SIMT نامیده می شود) و گروه ماشین ابزار Qinchuan توسعه یافته است به محض اینکه مورد توجه قرار گرفت. توجه صنعت را به خود جلب کرد. این تیم مدرسه‌ای، متشکل از معلمان پلی‌تکنیک شانگهای و مهندسان Qinchuan، تنها دو سال طول کشید تا ماشین‌ابزارهای داخلی را تغییر دهند و از سطح فنی ماشین‌ابزارهای بین‌المللی مشابه پیشی بگیرند. این "نبرد شکست" پتانسیل تولید داخلی صنایع سنتی را بیدار کرد.
یک «تندساز» جدید در صنعت ماشین ابزار باشید
شکاف فنی بین ماشین آلات با دقت بالا موجود در چین زیاد نیست. تولید با دقت بالا تنها با افزایش وزن قابل دستیابی است. با این حال، ماشین ابزارهای پرسرعت نیاز دارند که ساختار ماشین ابزار وزن سبکی داشته باشد، که منجر به تصادف در حین کار با سرعت بالا می شود. لرزش، دقت بالا را نمی توان به دست آورد. بنابراین، برآوردن هر دو حالت با دقت بالا و سرعت بالا به طور همزمان دشوار است.
یان جیانبو، دبیر کمیته حزب و رئیس گروه Qinchuan، زمانی گفت که اگر ماشین ابزار را بتوان به وضوح در یک جمله توصیف کرد، این است: از راه دور آنها محصولات مکانیکی هستند، از نگاه نزدیک آنها صنایع دستی هستند و اگر دقت کنید، پشت سر آنها ریاضیات، فیزیک، شیمی و غیره وجود دارد. به عنوان مثال، ویژگی های حرارتی ماشین ابزار CNC تأثیر مهمی بر دقت ماشینکاری دارد. ویژگی های حرارتی در اینجا شامل دانش فیزیک است.
ماشین‌ابزار در حوزه هوافضا فقط می‌تواند به واردات متکی باشد. دو سال پیش می‌خواستیم یک «میز چرخشی» برای ماشین‌ابزار از یک شرکت آلمانی خریداری کنیم که مستقیماً رد شدیم. پروفسور لی هاولین، سرپرست تیم مسئول این پروژه تحقیق و توسعه، دانشکده مهندسی مکانیک، انستیتو پلی تکنیک شانگهای، گفت: "این روحیه جنگندگی ما را نیز الهام بخشید. ما باید خودمان یکی را بسازیم و دیگر به چهره دیگران نگاه نکنیم." اتفاقاً در آن زمان، گروه Qinchuan نیز هدفش ارائه خدمات به صنعت هوانوردی بود. "ماشین ابزار با دقت بالا" در مورد کمیت نیست، بلکه در مورد ساخت ماشین آلات برتر جهان است. بنابراین تیم پلی تکنیک شانگهای و مهندسان Qinchuan آن را شکست دادند و تحقیق و توسعه را آغاز کردند.

پروفسور لی هائولین آزمایشات این تیم را هدایت کرد. عکس از مصاحبه شونده
از نظر پروفسور لی هائولین، فرآیند تحقیق و توسعه نیز امری بدیهی است. دانشگاه علم و صنعت شانگهای در طراحی و تحقیق و توسعه خوب است، در حالی که Qin Chuan در تولید و مونتاژ مهارت دارد. در پایان، "مرکز ماشینکاری پنج محوره عمودی با سرعت بالا VMC40U" که آنها ایجاد کردند، اولین ابزار ماشین CNC پیشرفته کشور من با شتاب حرکتی 2G شد که به دقت موقعیت یابی 4 میکرون و دقت موقعیت یابی قابل تکرار 2 میکرون دست یافت. از نظر دقت و شاخص‌های فنی با سرعت بالا، همه به سطح جهانی رسیده‌اند و این تیم تحقیق و توسعه همکاری مدرسه و سازمان نیز به یک "روند ساز" جدید در صنعت ماشین ابزار تبدیل خواهد شد.
موفقیت از "روش منطقی" حاصل می شود که بارها و بارها صیقل داده شده است
تغییرات ساختاری عمده در ماشین ابزار باید با احتیاط انجام شود. این یک قانون نانوشته در صنعت ماشین ابزار است. از منظر سازمانی، مجموعه‌ای از قالب‌ها می‌تواند به راحتی صدها هزار هزینه داشته باشد، و اگر برای تحقیق و تغییر به دانشگاه‌هایی با "بدون تجربه عملی" واگذار شود، هزینه آزمون و خطا بسیار بالاست. این در حالی است که دانشگاه هایی که به روش های علمی پژوهشی تبحر دارند جایی برای انجام آزمایش برای اثبات روش شناسی خود ندارند و فقط می توانند روی کاغذ صحبت کنند. این امر به یکی از موانع همکاری مدرسه- بنگاه صنعت-دانشگاه-پژوهش تبدیل شده است.
در سال 2015، بیش از 1000 ماشین ابزار گروه ماشین ابزار Shenyang نیاز فوری به حل مشکلات ارتعاش داشتند. رئیس گروه Guan Xiyou به دانشگاه علم و صنعت شانگهای نزدیک شد. پس از سه ماه آزمایش و اصلاح ماشین ابزار، تیم پروفسور لی هائولین به طور موثر مشکل ارتعاش ماشین ابزار را حل کرد. از زمان این همکاری، دو طرف بر سر ادامه همکاری به توافق رسیدند و به طور مشترک آزمایشگاه ماشین ابزار هوشمند شنیانگ - دانشگاه شانگهای برای علم و فناوری i5 را تأسیس کردند. گروه ماشین ابزار شن یانگ مستقیماً تیمی از مهندسان را به "ایستگاه" در آزمایشگاه مدرسه فرستاد و دانشجویان دانشکده مهندسی مکانیک نیز از تعطیلات زمستانی و تابستانی استفاده کردند و برای عملیات عملی به کارخانه ماشین ابزار شن یانگ رفتند و کارایی طراحی، تحقیق و توسعه و تولید را تا حد زیادی بهبود بخشیدند.
پروفسور لی هائولین علاوه بر تقویت همکاری با کارخانه ها، تیم را برای انجام تحقیقات و مطالعه نیز رهبری کرد. "دانشگاه علم و صنعت شانگهای در کنار کارخانه ماشین ابزار شانگهای است. هفته ای سه یا چهار بار به کارخانه می رفتم. اغلب در جاده کارخانه با رهبران کارخانه ملاقات می کردم. آنها مرا مسخره می کردند و می گفتند "کارمندان دانشگاه شانگهای" دوباره اینجا هستند. "لی هائولین با لبخند به یاد می آورد.
علاوه بر این، هر زمان که لی هائولین فرصت و زمان داشته باشد، در موسسات تحقیقاتی برجسته خارجی مانند دانشگاه اشتوتگارت آلمان نیز تحصیل خواهد کرد. "تنها با شناخت خود و دشمن خود می توانید شکست ناپذیر باشید. ما از تیم های خارجی یاد خواهیم گرفت. اگر آنها با ماشین ابزار خاصی با مشکل مواجه شدند، نگاهی بیندازید. نحوه حل آنها و مطالعه و تمرکز آنها به ما کمک می کند تا ایده ها را توسعه دهیم و با سطح بین المللی رقابت کنیم."
در این فرآیند همکاری نزدیک با شرکت ها و تحقیق و یادگیری بی وقفه است که تیم لی هائولین به تدریج از ارائه خدمات فنی و مشاوره فنی به شرکت ها به تأیید روش های طراحی ماشین ابزار تبدیل شد. در نهایت، پس از پرداخت مکرر، مدلی را تشکیل داد که می تواند در آزمون صنعت مقاومت کند. «روش علمی» «استحکام هسته» را به پروژه «مرکز ماشینکاری پنج محوره عمودی پرسرعت VMC40U» که در نمایشگاه رونمایی شد تزریق کرده است.
لی هاولین گفت که در مرحله بعد، این تیم هدف خود را برای ایجاد "استانداردهای صنعتی" به منظور بهینه سازی روش طراحی ماشین ابزار موجود و تبدیل آن به استاندارد مرجع واحد برای صنعت ماشین ابزار داخلی تعیین می کند و از این طریق بهبود کلی کیفیت ماشین ابزار داخلی را ارتقا می دهد. .