日本冈本工作机械制作所近年来备受瞩目,其作为一家磨床制造商的多方面优势备受行业认可。公司以其丰富的产品线、高精度加工能力以及全球化生产体系而著称。特别是近期,该公司所生产的电机铁芯模具用龙门式平面磨床和脆性材料加工用旋转磨床备受用户关注,成为市场热门产品。
在面对劳动力短缺等挑战时,岡本工作機械製作所采取了积极的措施以满足用户需求。公司着重提出自动化和节省劳动力的可选功能,以此为客户提供更多选择,并不断改进产品以适应市场需求。
技术开发本部产品开发部的工程师们始终牢记公司的座右铭:“正确的技术”。他们不遗余力地努力开发出满足客户定制需求的产品,并确保机械结构易于维护。我们采访了四位工程师,了解到他们为创造具有吸引力的产品所做出的努力以及他们对未来的展望。
问:作为磨床制造商,你们的特点和优势是什么?
?橋:我们公司以成为一家综合磨料加工机械制造商为自豪,我们的特色在于提供种类齐全的磨床。从小型到大型,我们的主要平面磨床尺寸覆盖全面。此外,我们还专注于开发成形磨床、外圆磨床、内圆磨床、旋转磨床和齿轮磨床。另外,我们还生产用于半导体晶片平整的抛光机,这种机器采用游离磨粒进行研磨加工。
松冈:在我们公司的磨床制造过程中,我们特别注重采用“刮削”技术来实现精密匹配。虽然其他制造商可能也会对滑动表面进行刮削,但我们公司将这一技术应用于从小型机械到大型机械的全系列产品,并根据不同机械的特性进行调整。例如,对于小型飞机,我们采用了“趋势刮削”技术。通过使长工作台左右凹陷,即使工作台带有厚盖,左右移动时也能保持精度。我们的优势在于我们独特的现场匹配技术,这是机器加工所无法复制的。
问:请介绍一下贵公司建立的全球生产系统。
?橋:除了在日本群马设有工厂外,我们还在新加坡拥有通用机械制造工厂。此外,在泰国,我们建立了一套综合系统,涵盖了从铸件制造到零部件制造和组装的全过程。中国过去通常采用散装方式生产产品,主要依靠进口零部件进行组装。然而,到了2023年秋季,中国将开始实施机械加工到涂装的一体化生产。
问:内部生产铸件的做法并不常见,这样做有什么好处?
松冈:我们不仅在交货时间和价格方面具备优势,而且在需要进行设计变更时,我们也能够灵活应对。
小柏:在我看来,我们的机床都是“坚固”的磨床,大多采用铸件制造,这是因为我们内部具备铸件制造能力。我相信,在机床的刚性方面,我们绝不会有任何妥协。
问:磨床的最新销售趋势是什么?
小柏:在2010年左右推出的精密龙门平面磨床“PSG-CHiQ/UPG-CHLi”是当时备受瞩目的产品,特别适用于电机铁芯模具加工。此外,在半导体制造设备零部件方面,针对陶瓷、玻璃等脆性材料的加工,水平轴旋转磨床“PRG”和垂直轴旋转磨床“VRG6DX”以及销售磨削中心“UGM64GC”,可实现一次装夹即可加工的特点备受欢迎。近年来,这一领域的需求也逐渐增加。
立式旋转磨床“VRG6DX”
咨询电话:13522079385
问:为什么你们公司生产各种类型的磨床,而不仅仅是主打的平面磨床呢?
松冈:我认为这正是我们公司的特色所在。确实,通过减少型号数量,我们可以专注于“开发解决最困难领域的产品”。然而,作为一家公司,我们非常重视自己作为综合磨料加工机械制造商的地位。对于用户来说,如果他们能够在同一个操作屏幕上操作多种类型的机器,那么使用起来会更加方便。
对脆性材料加工和自动化的需求很高。
问:请分享一下最近用户的需求以及你们公司为满足这些需求所做的努力。
小柏:正如我之前提到的,半导体制造设备零件中使用的脆性材料需要进行加工。作为我们的提案之一,我们致力于开发水平轴旋转磨床PRG。该磨床最初是用于金属加工的,但我们对其进行了各种修改以解决加工陶瓷时出现的问题。例如,陶瓷切削时产生的刨花很快就会干硬,就像石头一样。为了应对这一情况,我们安装了注水装置和过滤器。此外,考虑到传统的电磁吸盘无法吸附陶瓷的问题,我们采用了新的真空吸盘技术。
问:在最近的展览会上,你们也积极提出自动化和节省劳动力的解决方案。
小柏:在劳动力短缺的情况下,对自动化的需求也日益增强。满足这一需求的磨床选项包括 Quick Touch 机上测量系统和全自动磨削系统 MAP 磨削软件。
问:它们各自的功能是什么?
松冈:Quick Touch 是一项方便的功能,无需输入G代码程序即可进行工件的测量。通过完全自动化的加工和测量周期,即使只需要检查厚度,也能轻松实现,只需用探针轻触即可完成测量。无论何时何地,用户都可以节省移除工件并在其他地方进行测量的时间。
?橋:MAP磨削软件在进行磨削前首先利用接触式测头测量工件的高度,以了解其高度情况。通过获取的数据,我们可以从工件的最高点开始切削,从而减少加工时间。现如今,接触式测头越来越多地被安装在龙门平面磨床UPG-CHLi和成型磨床“HPG500NC”上。据说,这项技术使得从加工开始到测量和追加加工的时间大大缩短。除了自动化测量外,我们还与一家拥有机器人装备推车的公司合作,以实现工件和磨石之间的交换自动化。
细心留意看不见的部分。
问:另外,能否请您介绍一下你们所属的产品开发部?
?橋:产品开发部负责机床磨床的开发工作,该部门下设六个科室,包括机械设计一至四科、产品开发科和电子科,共有约50名员工。机械设计一至四科负责机械设计工作,电子科则负责电气设计任务。而产品开发科则承担着设计支持的职责,例如检查新产品的准确性以及更换设计软件等工作。
问:机械设计 1-4 部分的职责是如何划分的?
山田:根据机器尺寸的不同,我们的部门被分为几个部分。在我所在的第三部分,我们正在设计一种名为立柱式的中型平面磨床。这种机器的工作台尺寸在1.2米至3米之间。第四组负责设计每边工作台尺寸为1.5至10米的大型机器,第一组负责小型机器,我们称之为马鞍型(例如PSG-GX系列和SA1系列),而第二组则负责外圆磨床和内圆磨床的设计工作。
问:在磨床机械设计中,最重要的是什么?
山田:我们致力于从客户的角度进行设计工作。目前,我们的主要任务是定制基础产品。一些客户提出的尺寸和规格并不在我们的产品目录中。虽然有时会面临挑战,但我们会通过反复召开会议,尽可能满足客户的要求。
小柏:我们的设计考虑了新旧技术的平衡。如果你浏览旧磨床的图纸,你会发现我们的前辈运用了各种技术以提高精度。他们的铸造结构设计尤其巧妙。与此同时,在开发新车型时,我们也必须考虑到新的需求,比如尺寸和功能。我认为,保留前人留下的优秀设计十分重要,同时也需要调整和改进以满足用户的新需求。在设计过程中,平衡各方面是非常关键的。
问:贵公司的座右铭是 "正确的技术"。作为一名设计师,您是如何理解这句话的?
小柏:每个人对事物的看法都不尽相同,但对我个人而言,在设计工作中若感到迷失方向,我会努力记住"正确的技术"这句话。在磨床设计中,有些地方是客户通常无法直接看到或接触到的。在我的设计过程中,我有时会思考如何处理这些区域,尽管它们可能不被客户直接感知,但我会考虑到它们的工作性能,比如维修人员在进行维护时可能会接触到这些区域。我认为,在制定设计图纸时,遵循详细的规范,妥善处理即使是微小缺陷,都是"正确的技术"的体现。
?橋:作为设计师,我们必须准确计算所需计算的内容,分析需要分析的问题。我认为这些词语传达了我们对每项工作的认真态度。在我的设计过程中,我经常会问自己:"我应该在这里做些什么?"
问:了解到大家对"正确的技术"的态度依然非常重视。不过,另一方面,设计方法是否有所变化呢?
?橋:自从大约2006年开始引入3D CAD以来,我们的设计方法发生了变化。这种变化的结果是,在过去使用二维CAD进行设计时,我们通常会在进行必要的计算和性能评估后才制作原型。但自从引入了三维CAD后,我们开始在设计过程中进行强度分析,并在潜在缺陷出现之前进行纠正。
问:使用3D CAD进行强度分析有什么效果?
山田:过去,在样机制作完成后,有时会因为强度不够而要求我们采取措施,但自从我们开始进行强度分析后,这种情况已经减少了。
※磨削中心“UGM64GC”
人力短缺和实现可持续发展目标是关键。
问:贵公司拥有 80 多年制造磨床的历史。哪个模型是其漫长历史的转折点?
?橋:该公司由创始人冈本角三郎创立,旨在"生产日本从未生产过的齿轮相关机械",最初以齿轮磨床起家。1953年,公司推出了第一台国产平面磨床PSG-6型,这是一个重要的转折点。战后不久,公司开始制造用于纺纱的齿轮泵,并自主研发生产平面和内圆磨床供内部使用。我们开始利用这一技术对外销售平面磨床,这导致了如今热门的产品PSG-CHiQ/UPG-CHLi的诞生,也确立了我们在平面磨床界的领军地位,被誉为"平面磨床界的冈本"。
问:那么,您认为十年后会需要什么样的磨床呢?
小柏:鉴于劳动力短缺的情况,我相信自动化技术在磨床行业将变得更加普及。同样,也需要能够操作的人员。我们公司也在积极推动自动化,以减少对熟练工人的依赖。我们正在研发操作面板更易用的机器,以及结合机器人技术的设备,以支持不需要经验的人员进行磨床选择和设置工作。我认为对于能够加工这些材料的机器的需求将比以往任何时候都更加迫切。
山田:考虑到人手短缺的情况,我预计对无需维护的需求也会增加。例如,如果能够自动化定期清理切削屑的功能,我认为会有需求存在。
松冈:随着人们对可持续发展目标(SDGs)的兴趣日益增长,预计对无需处理废油的非液压结构磨床的需求也会增加。此外,还应该开发节能技术,以降低机床停机时的能耗。
问:最后,贵公司如何进行产品开发,以确保未来继续提供有竞争力的产品?
?橋:即使工程师认为某项设计很出色并且将其商业化,但如果没有得到客户的认可,那也就失去了意义。毕竟,如果不能充分理解并满足市场需求和客户期望,最终产品也无法称得上是一款优秀的产品。我们将坚持这一理念,不断优化我们的产品开发过程。
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