國之重器,現代工業發展壓艙石

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SUNNY 132 2023-04-15 綜合

國之重器,現代工業發展壓艙石

機床是指用於制造機器的機器,又被稱為“工作母機”或“工具機”。機床的品種、品質和加工效率直接影響著其他機械產品的生產技術實力,因而,機床工業的智能化水平和規模是一個我國工業發達程度的關鍵標志之一。機床可分為金屬切削機床和金屬成形機床,其中占比最大的是金屬切削機床。

1774年英國人發明的炮筒鏜床是世界上第1台真正意義上的機床。1952年,世界上第1台數字控制機床在美國麻省理工學院面世,代表著機床數控時代的開始。最早的數控裝置是采用電子真空管組成計算單元,直到60年代前期誕生了電子數字計算機,此後分立元件的aluminum machining service數字控制(NC)走向了計算機數字控制(CNC)變成數控機床技術發展的第一個拐點。在20世紀80時代IBM企業發布個人微型計算機,意味著以往專用廠商開發數控裝置(包含硬件和軟件)邁向選用通用的PC化計算機數控,機床行業迎來了第二個拐點;自21世紀以來,智能化數控技術隨著新一代信息技術和人工智能應用的發展,數控車床迎來一個新拐點甚至是新跨越—邁向賽博物理結合的新一代智能數控。

機床結構主要包含兩大部分:機床的固定部分(如基座、床體、立杆、頭架等)、攜帶工件和刀具的運動部分,這兩部分如今統稱為機床基礎件和功能部件。以常見的車削和切削為例,數控車削機床結構從早期的2軸走刀平床體、2軸走刀斜床體等經典構造,發展到4軸reaction injection molding走刀和雙刀架、多主軸和多刀台等用以回轉體類零件效率高車削的加工中心構造,進一步發展為可適應複雜零件“一次夾裝、全部竣工的多功能車銑複合加工中心構造;數控銑削加工機床構造從初期關鍵完成坐標軸聯動和主軸運動功能的經典立/臥式銑床構造,發展到帶刀庫和自動換刀機構的3軸聯動立/立式銑削加工構造,為滿足繁雜零部件的高效率加工要求,發生4軸/5軸聯動的銑削加工構造,隨後以切削/鏜削為主,多用途銑車符合加工中心構造獲得發展運用,並引進機器人並接虛擬軸概念。當前調整材混合加工新式構造機床進到產品化發展階段。

據德國機床制造商協會,2002-2021年,全球機床行業產值從345億歐元增長至709億歐元,複合增長率為3.86%。歸功於疫情後世界經濟的複蘇,2021年全球機床產值同比上升19.8%。

供給端來看,2021年全球機床行業總值為709億歐元,其中我國產值為218億歐元,占有31%的份額,位居首位;其次是德國、日本在全球市場中的總值各自達到90、89億歐元,市場份額均是13%。排名前五的我國占據了全球74%的份額,反映出全球機床制造市場份rapid tooling額較高。需求端來看,2021年全球機床行業總交易額為703億歐元,其中我國交易額達到236億歐元,以34%的份額位居全球第一;其次是美國、德國交易額各自達到91、45億歐元,在全球要求市場中的份額分別為13%、6%。中國、美國和德國三個我國占有全球機床消費一半以上的市場份額。


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