关于“数控专业加工实训车间建设”项目的思考——赴德国预验收设备和培训

闫永亮 蔺智勇

北京电子科技职业学院 北京 100176

关于“数控专业加工实训车间建设”项目的思考
——赴德国预验收设备和培训

闫永亮 蔺智勇

北京电子科技职业学院 北京 100176

“数控专业加工实训车间建设”项目是我院2008年批复的专项，于2008年6月18日委托中招国际招标公司进行了公开招标，德国通快激光公司在中国的总代理新洋（国际）科技有限公司中标，主要内容是购置德国通快激光公司（TRUMPF Laser GmbH+Co.KG）生产的3D激光加工中心HL101P+TruLaserCell 3004。按照国际采购项目的有关规定，通过北京市财政局网站上的信息挑选了中国和平公司作为进口设备的代理公司，并签订了CPC08-0905、08CPC/MAC0905合同。

激光加工中心；预验收；培训

一、德国之行的预期目标

1.此次德国之行主要内容是：考察德国通快激光公司，了解3D激光加工中心的生产过程，验收设备，对3D激光加工中心的使用、维护、安全事项和应用范围等方面进行培训，对今后的交流与合作进行探讨。

2.此次德国之行的主要目的是：验收所购设备，了解设备的使用，为今后设备在教学中的使用打下良好基础，发挥出更大的作用，为数控专业建设服务，为培养学生掌握先进的操作技能服务。

二、德国之行的主要内容

2009年8月25日至8月31日，由北京电子科技职业学院指派，经北京市教委批准，由北京电子科技职业学院资产管理处处长李跃带队，机械工程学院周国华、赵永良、闫永亮、于杰一行5人前往德国通快激光公司预验收设备并接受培训。

1.对德国通快激光公司进行考察和了解

在德国通快激光公司我们进行了详细的参观，听取了公司负责人和技术人员的详细介绍，主要包括公司发展历史、公司的销售战略和业绩、公司的技术力量、企业管理的理念、企业未来的发展等。

德国通快激光公司原名HAAS-LASER GmbH+Co. KG，公司成立于1972年，位于德国南部斯图加特附近的Schreamberg，是世界上领先的激光器制造厂家。1992年加入德国TRUMPF-Group，即德国通快集团，是欧洲最大的激光器和机床生产商。2002年7月1日正式更名为TRUMPF-Laser。TRUMPF Laser GmbH+Co.KG公司，目前是世界上一流的激光器生产厂，所生产的激光加工中心遍布世界各地，在世界处于领先的位置。激光加工中心在我国的市场占有率非常高，特别是在航空航天领域，包括航天部二院在内的多家企业。德国通快公司生产的设备技术领先、产品质量可靠、技术支持到位、售后服务良好。

2.对激光加工中心产品进行详细的了解

我们通过参观，按不同内容形式进行了培训，详细了解了激光加工中心产品，这是此行最重要的内容。

TRUMPF-Laser公司的产品为固体激光器和激光加工中心，可用于焊接、切割、打孔、热处理和打标等用途，公司每年销售设备1000多台（套），年销售额约4～5亿欧元，现有公司员工约600余人，公司通过ISO9001认证和VDA 6.4认证(德国汽车工业质量标准)。德国通快激光公司的产品被广泛应用在不同行业，包括汽车整车及零部件、飞机及高速列车、通信和电子、航空航天、医疗器械等各行各业。德国通快激光公司产品的高品质、高可靠性和耐久性受到广大用户的一致认同，在国内其用户也在快速增长。

仅供参考的国内外用户：

西安航天动力推进研究所北京新华机械厂 遵义朝晖电器厂贵阳林泉电机厂 中科院力学所哈尔滨工业大学焊接国家重点实验室汽车行业（国内外）DAIMLER戴姆勒 VW大众BMW宝马 FORD福特NISSAN尼桑 HONDA本田RENAULT雷诺 VOLVO沃尔沃OPEL欧宝 SKODA斯柯达AUTOLIV奥托利夫 TRW电子行业（国内外）PHILIPS飞利浦 BOSCH博士SAMSUNG三星 NOKIA诺基亚GE通用 Foxconn富士康其他行业ITT MANNESMANN DENSO ZEXEL KUKA SWISSCAB航空航天（国外）AIRBUS空中客车 Dornier多尼尔航空航天（国内）

(1)TRUMPF-Laser公司的设备优点

①双灯结构

保证了最大的能量吸收，减少了热畸变。

30多年的设计和生产经验保证了谐振腔的稳定可靠。

②功率调节

泵蒲灯的功率通过闭环控制。通过这一方式使泵蒲灯的老化效应得到平衡。保证了±1%激光输出功率的稳定性。

③光纤传输

可实现多光纤激光传输。相比其他激光传输方式，信号衰减极低，更容易实现日后扩展。光路扩展也正是德国TRUMPF-Laser提供的售后服务项目之一。

④远程服务

通过调制解调器监控所有的操作和系统参数,在最短时间内诊断出设备故障,解决问题不需要服务工程师到现场。

(2)3D激光加工中心

我院订购的设备为德国TRUMPF Laser GmbH+Co. KG公司生产的3D激光加工系统-HL101P+TruLaser Cell 3004。

①技术条件

本系统为四轴联动3D激光加工系统：

具有单独导轨的X/Y轴安装在设备基座上面，由伺服电机驱动，有效工作面积4300×400mm，Z轴行程300mm，旋转轴A轴，由伺服电机驱动。

固体Nd:YAG脉冲激光器，波长1064nm，到工件表面的平均功率80W，通过光纤传导激光光束，配套CAM后台处理系统包括优化,模拟模块,可处理DXFDWG IGS等图形。

②工作原理

固体Nd:YAG脉冲激光器产生激光，激光由光纤传导至机床Z轴上安装的激光头，CAM后台处理软件将2D/3D图形转化成机床的NC程序，通过激光的能量按照NC程序实现工件的2D/3D加工。

③应用范围

由于光束的平行度和长焦距，可以做到复杂的3D切割，超硬和易碎的材料也可以快速的精密切割。比如：内窥镜、小管、假体可被精密切割，硅手术刀可以被快速经济的切割，复杂形状的产品比如催化转换装置可以被切割，加工后的喷嘴可以获得极高的光洁度和平行度，还可以应用到涡轮叶片和核能源。简而言之，激光3D加工系统显著拓展用户的微加工能力，尤其是难加工的工件。

3.对设备进行验收和使用培训

根据合同规定，设备在生产、试运行、检验后出厂之前需要由最终用户派相关人员到现场对设备的综合性能指标进行检验，并接受厂家工程师的培训。我们一行5人从北京出发飞行10个小时到达法兰克福机场，落地之后立即奔赴企业。厂方已经做好了充分的准备，由技术主管和工程师接待，做了详细的培训计划。

(1)设备的确认

对所购设备进行了确认，检查外观，检验设备的组成:机床、激光器、控制系统、水冷机、除尘设施等，确认设备的出厂编号，然后请工厂的技术工程师对该设备的生产流程及设备的主要性能指标做了简单介绍。

我们要求厂家对机床的静态精度进行了检验，试运行机床，设备的运转情况良好，动态精度检验正常；最后还加工了样件，检验加工工件的精度合格。这说明生产厂家已经按照合同规定的技术要求完成了设备生产，具备了出厂和起运要求，验收工作进行顺利。

(2)设备的培训

培训内容包括数控系统的使用、激光器的操作与维护、机械系统的操作与维护、加工程序的编制与试运行等。另外我们将就一些技术问题与德方进行座谈探讨。

三、德国之行的收获

此次德国之行双方进行了深入的了解，对交流与合作领域进行了广泛的沟通。在设备的使用、维护、注意事项和应用范围等方面进行了全面的探讨；参观了通快激光公司生产车间，对所购设备进行了认真的检验和咨询，整个预验收和培训过程一直在友好的气氛中进行。通过此次预验收和培训，我们对德国通快激光公司的总体结构、发展历史和当前状况有了一定的了解，对所购设备的使用和维护有了比较深入的认识，为今后的合作和教学工作打下了良好的基础，收获较大，达到了预期目的。

德国通快激光公司是世界知名的激光器制造厂，这次验收与培训使我们增长了许多知识。在有限的时间里，在德国工程师Juergen Woessner认真细致地讲解和演示下，设备培训工作获得了良好的效果；从对设备的初步了解到简单的机床操作，数控系统的程序编写，激光器和机械系统的维护、样品试切割，我们对这台激光加工中心有了进一步的认识。因为时间的原因，我们没有完全掌握设备的使用，回国后要抓紧时间认真学习，准确掌握其使用方法，争取早日服务学生，服务社会。在培训与交流过程中我们还了解到，为了便于设备的搬运，通快激光加工中心的5个重要部件是分体的（有些激光加工中心是合成在一起），如果这5部分集成在一起，体积庞大，起重运输比较困难，设备精度会受到影响，对充分发挥设备的性能不利。对于光学光路传输的激光器，还需要配备干燥空气系统，无形中又增加了成本；通快公司激光加工中心使用的传输方式是光纤，它具有结构简单，连接灵活，传输过程零损耗等优点；并且光纤传输可以使一个激光器同时为多个加工机床提供激光源，充分发挥激光器的效能。

瑞士LASAG公司的激光器也是世界闻名，但它主要应用于输出功率较小的领域，而德国Rofin公司的激光器主要应用于输出功率较大的领域；重要的是他们在国内应用较少，德国通快激光公司的设备在我国应用广泛，设备本身的故障率非常低，并且在国内设置的办事处多，这对将来的售后服务、技术支持大有好处。我们还了解了激光加工中心的安全防护方面的知识，为将来设备的使用打下了良好的基础。

四、德国之行的思考

1.我院购买的3D激光加工中心由世界知名激光器生产厂家生产，是世界上惟一能够同时生产两个以上主要部件的激光器（激光加工设备中最核心的组成部件就是激光源，其成本占到整套设备的50%以上）和数控机床的生产厂。符合我院建设全国示范性高职院校的要求。

2.我院在数控金属切削领域已经走在了北京市职业教育的前列，甚至在全国数控大赛中也取得过骄人的成绩，但是在激光加工领域才刚刚起步，我们要利用现在的时机掌握其加工技术，争取走在全国职业教育数控加工方面的前列。激光加工中心除了能够加工传统数控机床加工的材料，还可以加工像玻璃、金刚石、陶瓷等难加工材料。这台3D激光加工中心的到位会使我院的加工覆盖面进一步扩大，在竞争日趋激烈的职业教育数控加工领域占得先机。下一步我们要思考的是如何更好更快地掌握它，让它为学生服务，为社会服务，为建设全国示范性高职院校服务。

3.此次德国之行我们深深地感受到德国人的职业精神，做事一丝不苟。德国人非常注重规则和纪律，干什么都十分认真。凡是有明文规定的，德国人都会自觉遵守；凡是明确禁止的，德国人绝不会去碰它。在一些人的眼中，许多情况下，德国人近乎呆板，缺乏灵活性，甚至有点儿不通人情。但细细想来，这种“不灵活”甚为有益。德国人很讲究清洁和整齐，不仅注意保持自己生活的小环境的清洁和整齐，而且也十分重视大环境的清洁和整齐。无论是办公室还是车间一律干干净净，物品放置规规矩矩。显然我们的国情还远远达不到德国的标准，但我们要将这种职业精神落实在职业教育中，培养学生从小事做起，认真完成每一项工作，这些精神也正是国内企业用人的首要标准，教书要育人，职业教育要教学生一种职业精神。

4.我们还参观了奔驰公司，有幸观看了奔驰公司博物馆，了解了奔驰公司的发展历程，深深感受到了德国现代制造工业的先进技术、发展速度，这使我们感到一种压力和责任，我们必须大力抓好自己的高等职业教育，培养更多的高技能、高素质人才，为我国的经济社会发展做出积极贡献，为从孙中山先生那个时代起就一再梦想的民族复兴不断努力。

On "numerical control machining training workshop construction" project thinking—Went to the pre-inspection equipment and training in Germany

Yan Yongliang, Lin Zhiyong
Beijing vocational college electronic science, Beijing, 100176, China

"Numerical control machining training workshop construction" project is in our hospital in 2008 approved the special, on June 18, 2008 international tendering company entrusted caught an open tender exercise, Germany, TRUMPF Laser's general agent in China, a new Yang (International) Technology Co., Ltd. won the bid, the main contents of the purchase of German TRUMPF Laser GmbH + Co.KG produced by 3D laser processing center HL101P + TruLaserCell 3004. In accordance with the relevant provisions of international procurement projects, through the Beijing Municipal Finance Bureau information on the selected web site of China's peaceful company as the ag ent of imported equipment and signed a CPC08-0905, 08CPC/MAC0905 contract.

laser machining center; pre-acceptance; training

book=129,ebook=600

2010-01-26

闫永亮，本科，助理实验师，高级技师。