数控技术在民族工艺品加工中的应用探索

陆玉馨

【摘要】随着信息技术的发展，数控技术越来越成熟，并被广泛地应用在加工制造中。民族工艺品具有艺术性、鉴赏性、文化性等特点，愈来愈受到当今人们的欢迎。民族工艺品加工工艺比较繁杂、精度要求比较高，如果利用传统加工工艺，不仅效率与质量低，而且产品生产周期长、成本高，但是，引入数控技术，就能使民族工艺品从设计、加工到成品的周期大大缩短，极大地提高工艺品生产企业开发新产品的能力。本文主要分析了数控技术的特点与优势，并进一步探讨了其在民族工艺品加工中的应用问题，以供参考。 【关键词】数控技术 民族工艺品 工艺品加工 【中图分类号】TP391.41

【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2016）02-0244-02 一、数控技术的特点及优势 数控加工技术是利用数控机床，将加工工艺路线、工艺参数、刀具运动轨迹、位移量、切削参数和一些辅助功能，例如，换刀、主轴正反转、切削液开关等，根据数控机床规定的语言规则和格式编写加工程序，输入到数控机床的数控系统中控制机床进行加工。 （一）数控加工技术的特点 数控技术是现代化生产加工制造系统的关键技术，在数控雕刻技术、设备、工艺品加工生产中，发挥着非常重要的作用。数控技术包含的范围非常广泛，例如，机械制造、信息处理、传输技术、自动控制技术、传感技术、伺服驱动技术和软件技术等，都属于数控技术的范畴。数控技术具有高速高精化，开放性、智能化，节能环保等突出优点。 （二）数控技术的优势 1.促进了生产效率的提高。数控加工工艺利用数字操作系统对加工过程进行控制，民族工艺品制造的效率得到极大提高，生产的成品质量比传统工艺制作的工艺品质量要高很多。传统的工艺品制造技术，生产单位产品所用的时间，比数控加工工艺所用的时间要长很多，数控技术减少了加工过程中每个工序的时间，使生产效率得到了提升，有利于提高工艺品产量，促进企业经济效益与市场竞争能力的提升。

2.提高了生产的高度自动化。数控技术利用数字化系统进行设备操作，使加工过程保持了良好的连续性：一方面数控加工技术具有高度自动化性能，减少了人工成本的投入，降低了工人的劳动强度；另一方面是在智能化的数控加工技术下，工艺品的加工质量得到了很大的提高，次品率和废品率大大降低，所生产的民族工艺品的质量非常稳定。 3.实现了多坐标联动。传统的工艺品制造工艺，只能制作相对简单的工艺品，不能制造一些复杂民族工艺品，但是，数控机床可以根据预先设定的程序，完成复杂民族工艺品的制造。数控机床的驱动装置是最重要的驱动部件，在完成复杂民族工艺品加工过程中，多个进给可以形成联动，同时实现平面直线、空间曲线、定位等加工步骤，大大提高了民族工艺品加工的效率和质量。 二、数控技术在民族工艺品加工中的应用价值 工艺品在我国历史上源远流长，但是，随着社会的变迁，很多优秀的传统工艺技术不断流失，而且，采用传统手工方法制作工艺品的周期长、生产效率低。以广西金秀瑶族自治县的民族工艺品为例，结合金秀瑶族自治县少数民族的地域特点，特别是森林（木材、竹子料）资源丰富，旅游业发达，人口城镇化日渐增多，人们对民族文化、旅游、家居装饰等美化生活的需求日益增大的综合因素，因此充分利用优势资源和技术，体现控技术在民族工艺品在加工中的应用是必要。即金秀瑶族自治县地处广西中部偏东的大瑶山区，是镶嵌在大瑶山国家级自然保护区内的一颗明珠，冬无严寒，夏无酷暑，森林覆盖率高达84.21%，负氧离子充盈，是“山秀、水碧、石奇、林幽”的人间仙境。境内旅游资源非常丰富，近年来，在县政府和上级部门的大力支持下，境内的旅游资源得到了大力开发，观光游客逐年增多，具有瑶族特色的手工艺品和纪念品得到了游客的青睐，成了各地旅客的抢手货。但是，由于金秀瑶族自治县的民族工艺品大多为手工制造，不仅生产周期长，而且种类少、精致性低。如果能在瑶族工艺品生产中，引入数控技术，对民族工艺品进行规模化生产和精包装，将能带来可观的经济效益。

（一）有利于提高金秀瑶族民族工艺品的精确度 在金秀瑶族民族工艺品加工过程中，把握民族工艺品的精准度是一件比较困难的事情，正因如此，数控加工技术才被引入到民族工艺品加工过程中。诸如数控成型机床、数控铣床设备等先进的数控设备，可以使民族工艺品更好地满足空间和曲面的设计要求，由此也拓宽了民族工艺品材料的选择范围。数控加工技术对于那些不易加工的材料、形态复杂的材料、稀有金属材料等，都能根据预先的设计进行高精确度的加工。例如，瑶族的民族工艺品葫芦曲面复杂，采用传统手工方法，很难进行精准的批量制作。但是，利用数控加工技术，可以进行批量生产，并且产品质量精细、上乘。

（二）有利于提升金秀瑶族民族工艺品加工的生产效率 企业需要在竞争日趋激烈的市场中生存和发展，有竞争力的产品是不可或缺的，因为它可以有效地提高企业的生产效益。对于金秀瑶族民族工艺品加工业来说，质量的提高、生产周期的缩短及生产成本的降低，都可以在很大程度上提高产品的市场竞争力。数控加工技术利用其高速切削工艺，生产出来的民族工艺品产品具有稳定性好、质量高的特点，不仅能够对常见民族工艺品材料进行加工，而且还可以加工质地坚硬的材料。另外，和传统的铣削工艺相比，其加工速度更是提升了十倍左右。数控加工技术可以保证加工出来的大型民族工艺品的误差保证在 0.01mm 左右，这是传统加工技术所不能比拟的。 （三）有利于推动金秀瑶族民族工艺品加工智能化发展

当前，民族工艺品加工业中，已经较多地使用虚拟设计和敏捷制造工艺。企业在信息搜集的基础上，可以对正在使用的加工制造系统进行更新，使之更好地满足复杂工艺的技术需求，例如，针对一些空间曲面等零件的加工，如果采用传统工艺是无法实现的，通过数控技术则可以实现。数控加工技术的网络化管理，可以突破空间限制，实现远程控制，完成异地调控操作。随着信息技术的不断飞跃发展，数控加工技术还可以在加工实践中，实现民族工艺品加工相关信息资源的共享，企业可以根据市场需求和生产情况，及时调整经营思路，使企业生产品能够做到适销对路，从而进一步扩大经济效益。

三、数控技术在民族工艺品加工中的具体应用 （一）在民族工艺品加工中应用数控技术需要注意的事项 同传统的民族工艺品加工不同，采用数控技术加工民族工艺品，需要操作人员必须具备一定的专业数字化技能，除了必须要熟练掌握计算机的操作之外，还要对数控加工工艺的各种控制语言做到非常熟悉，只有这样，才能完成代码的编写，实现对数控机床的高效、高质量的操控。数控加工技术有很多种，在进行民族工艺品加工时，要本着最大效益化的原则，选择合理的数控技术进行民族工艺品的加工。例如，有的民族工艺品带有曲面或者是外部形态较为复杂，可以采用以铣为主的加工形式，而对于旋转类的加工对象，就要采用车加工方式。 以金秀瑶族民族工艺品雕刻为例，传统的雕刻原材料为木材和石质材料等，工艺技法精湛，雕刻方式众多。但是，传统工艺雕刻也有一些劣势，由于雕刻速度慢，工艺要求高，部分玉石一类的材料过于坚硬，雕刻费时费力，对于雕刻师来讲难度比较高。采用数控技术进行生产，可以先经过数控机床加工后，然后将需要雕刻的花纹等数据输入数控雕刻机中，再进行平面或曲面雕刻，而且，多轴式仿形铣床可以做出较为复杂的艺术雕刻，可以完成浮雕和阴雕等雕刻手法。 （二）数控技术在民族工艺品雕刻工艺中应用 首先，利用三维激光扫描技术，对需要雕刻的民族工艺品材料进行扫描，以获取精确的长度、宽度及高度等数据，例如，对金秀瑶族的民族工艺品葫芦进行扫描，就需要对葫芦的各部分进行激光照射，来获取各部分的数据。然后，采用ppscan软件将数据保存，通过数据处理软件，对扫描所获取的数据进行处理。再次，利用cimagrafi软件的P2P模式，打开iso模式的文件，对葫芦材料的外部轮廓进行修剪，同时，应设定刀具途径，以方便对材料进行裁剪。对葫芦的大体雕刻形状进行精细加工。采用数控雕刻技术对葫芦进行雕刻，将雕刻数据信息输入计算机，雕刻机床便能够根据既定程序进行操作。采用数控雕刻机床进行民族工艺品加工，不仅操作非常便捷，加工速度快，而且，雕刻的效率与精度也非常高，可以短时间内雕刻大量工艺品，有利于实现民族工艺品的批量生产和精细化加工，促进工艺品生产企业经济效益提升。另外，数控雕刻技术还能对工艺品进行精雕细琢，对材料表面进行美化处理，有效提高民族工艺品的精美度和观赏价值。

四、结语

综上所述，数控加工技术是一种通过数字化信息来自动化控制机械设备的新技术，集成了计算机技术、3D技术和数控机床操作技术，能够高效、高速、高精度地进行民族工艺产品的加工制造。在民族工艺品加工中引入数控技术，不仅提高了生产效率，降低了生产成本，而且也提高了产品质量，并且可以在一定程度上扩大我国的工艺品市场，使企业能够实现健康良性的可持续发展。

参考文献： [1]黄楚鹏. 数控机床和数控技术的发展及未来趋势[J]. 科技视界，2014，33：266+291. [2]吕海梅，吴永忠. 贵州工业化进程中民族工艺产品保护与开发的思考[J]. 贵州民族大学学报（哲学社会科学版），2014，06：149-153.