【機床商務網欄目 科技動態】日夜不停轉的機器，無數機械臂上下飛舞，帶有id的物料以穩定速率前進，流水線有條不紊運行，當工序依次走完，完成品由自動化小車分揀送至無人倉庫.....生產車間熱火朝天，卻見不到幾個工人。這就是現代“黑燈工廠”的真實場景。
 

　　“黑燈工廠”是Dark Factory的直譯，即智慧工廠，因為從原材料到最終成品，所有的加工、運輸、檢測過程均在空無一人的工廠內完成，無需人工操作，把工廠交給機器，所以可以關燈運行，故得名“黑燈工廠”。
 

　　2021年年初，由武漢華中數控股份有限公司、沈陽華飛智能科技有限公司、沈陽精銳數控機床有限公司等企業與某重點電子通訊企業聯合，針對電子行業的鋁合金復雜精密結構件加工材料的切削去除率高、薄壁深腔加工易變形、六面特征裝夾頻繁的工序復雜等工藝難點造成的加工設備利用率低、加工周期長、應急響應遲緩、自動化水平低的瓶頸問題，研發的國產高檔數控機床和智能柔性加工生產線，實現了對鋁合金復雜精密結構件的高效、多品種、變批量、多工藝融合的柔性化、規模化、自動化、智能化、無人化的加工生產，并達到了“黑燈工廠”的運行效果。經過了近一年的運行試生產，加工生產出各類鋁合金精密結構件數千件，加工質量完全滿足生產需求，加工效率大幅提升。
 

　　該工廠由兩條數控柔性智能加工生產線組成，每條生產線由配置華中8型數控系統的4臺五軸臥式加工中心、1套生產線中央刀庫及刀具機械手、1套生產線物料庫及物料機械手和生產線管控系統組成。
 

(生產線控制網絡拓撲圖)
 

(現場實景圖)
 

　　這些鋁合金精密結構件應用于在哪些領域？有什么工藝特點和市場需求？對數控系統關鍵技術有什么需求？該“黑燈工廠”在加工這些鋁合金精密結構件上又有哪些殺手锏？黑燈工廠如何實現自動化和智能化加工生產，開啟智造的未來，我們一一為您揭秘！
 

　　前言
 

　　精密鋁合金組件的市場需求
 

　　隨著我國經濟結構的轉型，即漸漸由制造大國向制造強國轉型的，精密結構件產業面臨著新的發展機遇，我國鋁合金精密結構件的產量在金屬精密結構件中的占比已經大幅度提升。隨著航空航天、汽車、通訊等技術的飛速發展，航空結構件、 消費類電子精密結構件及模組、新能源汽車結構件及模組等產品市場爆發，我國鋁合金精密結構制造行業迎來發展機遇。
 

 

　　航空領域的鋁合金、鈦合金
 

　　和輔材的復雜結構件市場需求
 

　　航空復雜結構件的梁、框、肋、壁板、接頭、長桁等主要以鋁合金、鈦合金和復合材料組成航天復雜結構件的殼體類、復雜筒類、功能關鍵部件等主要以鋁合金和復合材料組成。
 

　　通訊、電子領域精密鋁合金組件市場需求
 

　　在通訊領域，隨著5G的發展，以手機、智能手表、筆記本電腦等為代表的5G智能終端的需求也越來越大，所需的鋁合金結構件需求量增長較多。
 

　　隨著5G基站的迅速發展，5G散熱殼體、5G通訊腔體濾波器、天線底板、5G接插件等結構件的需求加大。
 

　　以散熱器腔體為例，4G基站只需要3個腔體，而華為5G基站使用的小腔體數量最高達128個，腔體數量需求是原來的40倍。而且5G信號傳輸的需求，基站布局密度相比4G至少要高3倍；根據行業預測，未來5年僅對于散熱器的需求量將超過2000萬個。
 

　　汽車領域精密鋁合金組件市場需求
 

　　隨著汽車產業的快速發展，各國對汽車節能、安全、環保等要求不斷提升，輕量化技術、材料、工藝的研究和開發已經成為世界各大汽車生產廠家提高競爭能力的關鍵之一。鋁合金作為關鍵的輕量化材料，被各大汽車企業用于替換原有的鋼制件。在不降低零部件性能的前提下，鋁合金替代傳統鋼制零部件可以實現約30%以上的減重。目前，鋁合金主要用于制造發動機的缸體、缸蓋、軸承座、離合器殼、變速箱殼、活塞、汽車輪轂等。
 

　　此外，鋁合金組件已廣泛應用于新能源汽車，隨著中國新能源汽車的高速發展，鋁合金組件的加工需求也會越來越大。這其中，以電驅、電池、電控為代表的“三電”產品，對鋁合金組件的需求作為明顯，主要包括電機殼、電機端蓋，電池箱體、電池箱上蓋、電池箱底殼，高壓盒PEU殼體，減速箱殼體等。
 

　　未完待續
 

　　敬請關注
 

　　黑燈工廠大揭秘系列微信
 

　　01
 

　　“黑燈工廠”大揭秘(一)
 

　　前言：精密鋁合金組件的市場需求
 

　　02
 

　　“黑燈工廠”大揭秘(二)
 

　　精密鋁合金組件的加工工藝特點及對數控機床和數控系統的需求
 

　　03
 

　　“黑燈工廠”大揭秘(三)
 

　　“時間就是金錢”——黑燈工廠如何實現精密鋁合金零件的高效加工？
 

　　04
 

　　“黑燈工廠”大揭秘(四)
 

　　“爭分奪秒的意義”——黑燈工廠如何實現精密鋁合金組件的高速高精加工？
 

　　05
 

　　“黑燈工廠”大揭秘(五)
 

　　“超級大腦”——黑燈工廠如何實現通訊關鍵零件多品種、變批量、無人化、混流加工？
 

　　06
 

　　“黑燈工廠”大揭秘(六)
 

　　“超大容量武器庫”——黑燈工廠產線如何實現中央刀庫與機床刀庫的融合