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我國精密測試儀器制造亟待突破瓶頸
[2012/6/9]
近年來,我國精密測試儀器行業經過幾十年的建設與發展,已經初步形成產品門類比較齊全、具有一定生產規模和開發能力的產業體系,成為除日本外全球第二大量具生產國。
然而,業內人士認為,我國精密測量技術和儀器的現狀仍然遠遠不能滿足國內機械裝備制造業迅速發展的需求,尤其是在先進測量技術和儀器的基礎理論研究、共性關鍵技術的開發方面與國外先進水平仍存在較大的差距。
亟待縮短與國際差距
精密測量儀器在制造業中有著舉足輕重的作用,目測、簡單測量、精密測量,測量技術的發展歷程也推動著精密制造業的發展。很多人認為精密加工制造與機床的精度、穩定性以及刀具、夾具的精度有關,殊不知與精密量具量儀也有巨大的關系。
精密量具量儀可以用于加工過程中,對刀儀屬于此類,有的用于事后檢測,如齒輪測量儀器等。現在各國都十分重視新能源發展,如風力發電等。風電行業中的發電設備關鍵零部件,如汽輪機葉片、轉子輪槽、汽輪發電機轉子嵌線槽等,都需要先進的切削技術及數控刀具、數字化測量技術及測量儀器才能保障。
國家精密工具工程研究中心副總工程師晁剛作了個形象的比喻:“數控刀具是數控機床的牙齒,精密測量儀器則是數控機床的眼睛。它們相互促進,息息相關,裝備、服務、推動著數控制造裝備尤其是數字化切削技術的發展。”
有關統計數據顯示,我國量具行業經過幾十年的建設與發展,已經初步形成產品門類比較齊全、具有一定生產規模和開發能力的產業體系,成為除日本外全球第二大量具生產國。但是,作為數控切削技術的基礎,我國工具制造業在精密測量儀器的技術水平和性能質量等方面,與國外先進水平仍存在較大的差距,制約了我國制造業發展。
我國應積極發展激光測量系統等高精度動態、靜態數控機床精度及性能的測試技術、高精度CNC數控刀具測量技術、數控刀具在機測量技術以及數控刀具預調測量技術與儀器、線數字化測量技術與儀器等。只有這些測量技術和精密測量儀器取得了重大突破發展,我國精密制造業才會取得更大的進步。
國產量具自主開發投入加大
從目測到簡單測量再到精密測量,測量技術的進步一定程度上保障著制造技術的進步。中國機床工具工業協會常務副理事長吳柏林告訴記者,精密加工制造不僅需要機床的精度、穩定性以及刀具、夾具的精度來保證,同樣需要精密量具量儀來校準、測量。“有的是在加工過程中(如對刀儀);有的是在事后的檢測(如齒輪測量儀器)。”
令人感到欣喜的是,我國精密測量技術和儀器制造企業近年來在數顯技術和數顯量具產品的自主開發上加大投入,已經取得巨大的成效。國產數顯量具從前幾年簡單的條形液晶數字顯示發展到較為復雜的面形液晶動態模擬的圖像顯示,數顯卡尺容柵的分辨率從0.01毫米發展到0.001毫米,測量的精度和可靠性都有了顯著提高。不斷提高的防水防塵性能,也增強了國產數顯量具的市場競爭能力。
哈爾濱量具刃具集團有限責任公司近10年不斷強化在齒輪測量儀器、表面粗糙度測量儀及輪廓測量儀等精密儀器開發制造領域的優勢,成功開發了目前國產最大的2米CNC齒輪測量儀,成為國內最具競爭實力的精密測量儀器制造廠商。
取得突破需邁八大關
我國關鍵精密測試儀器,與國際水平總體上仍有10~15年的差距。業內專家認為,我國儀器儀表技術要想有所突破還有很多方面需要有所提升。
提高產品可靠性。例如,我國自行研發的分散型控制系統(DCS)和電磁流量計,其基本性能和功能已接近國際水平,但在可靠性和工程應用能力等方面尚有一定差距。
提高數字化、智能化、集成化水平。現代工業儀器儀表的技術特點和趨勢是數字化、智能化、網絡化和集成化,而我國產品一般常規品種居多,智能型產品剛剛起步。
提高高新技術。國外的智能執行器已采用變頻調速、新型電機、低工耗、微型壓電陶瓷I/P轉換器、藍牙通信技術、智能化和現場總線等新技術,而國內才開始起步。
產品精密度需更精密。以質量流量計為例,國外的測量精度分為4個檔次,精度最高并能測量氣體的為0.1級,最普遍的為0.15級,而國內目前只能達到經濟型的0.2級和適用型的0.5級。
豐富品種規格。以高精度智能壓力/差壓變送器為例,國產變送器在測量基準量程上缺少1kPa以下微低壓、800kPa以上高差壓量程、16MPa以上高靜壓、耐腐蝕等規格的產品,因此有些工程或系統應用的特殊要求不能滿足。
提高自動化程度。例如高性能光電直讀光譜儀,國外儀器真空度由電腦實時監控,而國產儀器在許多方面依舊需要人工操作。
擴大高檔產品占有率。以原子吸收分光光度計為例,國外已有塞曼背景校正技術的高檔儀器,國內至今尚未研制,高端需要主要依賴進口。
提高市場占有率。以可編程控制器(PLC)為例,目前中國PLC市場95%以上被國外產品占領。中國本土自主品牌PLC的市場影響非常小,很難形成規模經濟。
然而,業內人士認為,我國精密測量技術和儀器的現狀仍然遠遠不能滿足國內機械裝備制造業迅速發展的需求,尤其是在先進測量技術和儀器的基礎理論研究、共性關鍵技術的開發方面與國外先進水平仍存在較大的差距。
亟待縮短與國際差距
精密測量儀器在制造業中有著舉足輕重的作用,目測、簡單測量、精密測量,測量技術的發展歷程也推動著精密制造業的發展。很多人認為精密加工制造與機床的精度、穩定性以及刀具、夾具的精度有關,殊不知與精密量具量儀也有巨大的關系。
精密量具量儀可以用于加工過程中,對刀儀屬于此類,有的用于事后檢測,如齒輪測量儀器等。現在各國都十分重視新能源發展,如風力發電等。風電行業中的發電設備關鍵零部件,如汽輪機葉片、轉子輪槽、汽輪發電機轉子嵌線槽等,都需要先進的切削技術及數控刀具、數字化測量技術及測量儀器才能保障。
國家精密工具工程研究中心副總工程師晁剛作了個形象的比喻:“數控刀具是數控機床的牙齒,精密測量儀器則是數控機床的眼睛。它們相互促進,息息相關,裝備、服務、推動著數控制造裝備尤其是數字化切削技術的發展。”
有關統計數據顯示,我國量具行業經過幾十年的建設與發展,已經初步形成產品門類比較齊全、具有一定生產規模和開發能力的產業體系,成為除日本外全球第二大量具生產國。但是,作為數控切削技術的基礎,我國工具制造業在精密測量儀器的技術水平和性能質量等方面,與國外先進水平仍存在較大的差距,制約了我國制造業發展。
我國應積極發展激光測量系統等高精度動態、靜態數控機床精度及性能的測試技術、高精度CNC數控刀具測量技術、數控刀具在機測量技術以及數控刀具預調測量技術與儀器、線數字化測量技術與儀器等。只有這些測量技術和精密測量儀器取得了重大突破發展,我國精密制造業才會取得更大的進步。
國產量具自主開發投入加大
從目測到簡單測量再到精密測量,測量技術的進步一定程度上保障著制造技術的進步。中國機床工具工業協會常務副理事長吳柏林告訴記者,精密加工制造不僅需要機床的精度、穩定性以及刀具、夾具的精度來保證,同樣需要精密量具量儀來校準、測量。“有的是在加工過程中(如對刀儀);有的是在事后的檢測(如齒輪測量儀器)。”
令人感到欣喜的是,我國精密測量技術和儀器制造企業近年來在數顯技術和數顯量具產品的自主開發上加大投入,已經取得巨大的成效。國產數顯量具從前幾年簡單的條形液晶數字顯示發展到較為復雜的面形液晶動態模擬的圖像顯示,數顯卡尺容柵的分辨率從0.01毫米發展到0.001毫米,測量的精度和可靠性都有了顯著提高。不斷提高的防水防塵性能,也增強了國產數顯量具的市場競爭能力。
哈爾濱量具刃具集團有限責任公司近10年不斷強化在齒輪測量儀器、表面粗糙度測量儀及輪廓測量儀等精密儀器開發制造領域的優勢,成功開發了目前國產最大的2米CNC齒輪測量儀,成為國內最具競爭實力的精密測量儀器制造廠商。
取得突破需邁八大關
我國關鍵精密測試儀器,與國際水平總體上仍有10~15年的差距。業內專家認為,我國儀器儀表技術要想有所突破還有很多方面需要有所提升。
提高產品可靠性。例如,我國自行研發的分散型控制系統(DCS)和電磁流量計,其基本性能和功能已接近國際水平,但在可靠性和工程應用能力等方面尚有一定差距。
提高數字化、智能化、集成化水平。現代工業儀器儀表的技術特點和趨勢是數字化、智能化、網絡化和集成化,而我國產品一般常規品種居多,智能型產品剛剛起步。
提高高新技術。國外的智能執行器已采用變頻調速、新型電機、低工耗、微型壓電陶瓷I/P轉換器、藍牙通信技術、智能化和現場總線等新技術,而國內才開始起步。
產品精密度需更精密。以質量流量計為例,國外的測量精度分為4個檔次,精度最高并能測量氣體的為0.1級,最普遍的為0.15級,而國內目前只能達到經濟型的0.2級和適用型的0.5級。
豐富品種規格。以高精度智能壓力/差壓變送器為例,國產變送器在測量基準量程上缺少1kPa以下微低壓、800kPa以上高差壓量程、16MPa以上高靜壓、耐腐蝕等規格的產品,因此有些工程或系統應用的特殊要求不能滿足。
提高自動化程度。例如高性能光電直讀光譜儀,國外儀器真空度由電腦實時監控,而國產儀器在許多方面依舊需要人工操作。
擴大高檔產品占有率。以原子吸收分光光度計為例,國外已有塞曼背景校正技術的高檔儀器,國內至今尚未研制,高端需要主要依賴進口。
提高市場占有率。以可編程控制器(PLC)為例,目前中國PLC市場95%以上被國外產品占領。中國本土自主品牌PLC的市場影響非常小,很難形成規模經濟。
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