CCMT2018磨料磨具展品评述

中国机床工具工业协会磨料磨具分会 冯 杰

第十届中国数控机床展览会（CCMT2018）4月9～13日在上海新国际博览中心成功举办，展会聚焦数字、互联、智造主题，准确、鲜明地反映了我国机床工具产业发展和产业市场的最新变化，凝练了国内外机床工具产业对未来发展方向的关注和思考，响应了中国机床工具消费市场的发展趋势。

在CCMT2018上，磨料磨具行业参展企业深深感受到本届展会展品在数字化制造方面的持续进步、集成制造的强大优势及良好的发展前景，以及智能制造的浪潮、个性化定制等紧紧围绕市场需求的技术巨大变革。不同国内磨料磨具参展企业展示了各种最新研发的产品和技术，包括纯钛金属抛光磨具、陶瓷CBN、树脂金刚石砂轮、CBN双端面磨砂轮、外圆磨金刚石砂轮、陶瓷刚玉磨料等高档磨料磨具，随着中国制造2025和工业4.0的推进，行业企业在转型升级、产品和技术创新方面取得了明显进步。

下面就本届展会的有关磨料磨具方面的情况进行简要介绍和评述。

一、磨料磨具展商及展品

参加本届展会的磨料磨具国内企业包括：山东鲁信高新技术产业有限公司、苏州远东砂轮有限公司、扬州东方砂轮有限公司、常熟市巨力砂轮有限责任公司、福清融马砂轮有限公司、郑州宇峰研磨材料有限公司、河南捷利达超硬材料制品有限公司、日照经济开发区威斯顿陶瓷材料科技有限公司等。参展CCMT2018的国外磨料磨具企业有Hemes Abrasives Co.,Ltd、THELEICO Abrasives Co.,Ltd、Noritake Trading Co.,Ltd、Kyocera Sales &Trading Corp、CUMI-Carborundum Universai Ltd、EFFGEN LAPPORT等国外知名品牌的磨料磨具企业。

与上届CIMT和CCMT相同的内容不再重复，在此只就新内容和动态加以介绍。

1.山东鲁信高新技术产业有限公司

山东鲁信上展出了他们的最新成果---PTA刚玉磨料。PTA是氧化铬和氧化钛以置换固溶体状态存在刚玉晶体之中，使刚玉晶格产生某些变形，因而增加了晶体的抗冲击能力和磨料的物理性能，PTA尤其适用于陶瓷砂轮，其特有的成分延长了砂轮的使用寿命，使其在高速旋转下仍保持极佳的形状，用于合金钢和热敏刚、机器工具的打磨（表面、柱面）和无心研磨。经过市场调研欧美市场对PTA刚玉磨料需求量大，目前公司已投入生产，年产500吨，销售收入达600万元。

PTA在韧性和硬度与普通磨料相比见下表：

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化学成分典型值：

Al2O3%: 98.94 Fe2O3%:0.08 SiO2%:0.10 Na2O%:0.37 Cr2O3%:0.13 TiO2%:0.38

图1 新型复合结构磨料——PTA刚玉

2.苏州远东砂轮有限公司

苏州远东砂轮有限公司展出了陶瓷微晶磨料CMA。作为全新一代的陶瓷磨料颗粒采用溶凝胶技术，CMA均匀性好，密度高，其亚微米晶体结构非常持久耐用，同时具有长时间的自锐性且不会烧伤工件，在高强度耐磨材料的切削表现尤为突出。CMA是一种高切削力并持久耐用的陶瓷微晶磨料产品，是涂附磨具和固结磨具领域应用的理想选择。近年来我国涂附磨具产品迅速发展，引进国外先进技术，产品品种不断扩大，产品档次也得到了很大的提高，高档砂带、异型涂附磨具、无纺布砂片、尼龙抛光轮、防堵塞、防静电超涂层干磨砂纸和采用新型粘接剂的金刚石柔软砂带等各色涂附磨具应有尽有，并形成了系列。远东的展品聚酯布陶瓷微晶刚玉超涂层砂布就是采用了CMA，具备了超长寿命和超高的切削量，适用于黑色金属和有色金属行业的铸铜，铬钢和高合金钢、高速钢、锰钢、不锈钢、钛合金的磨削和抛光。

图2 陶瓷微晶磨料CMA

图3 陶瓷磨料砂布卷 TS970Y

3.扬州东方砂轮有限公司

首次参展的扬州东方砂轮有限公司在CCMT2018上获得了不少外贸客户和国内机床行业及其相关潜在行业的客户信息。展品梯形磨砂轮和成型磨砂轮受到了参观者的青睐。展品梯形磨砂轮实现粗、精磨一体化，静平衡优于国家标准30%～50%；成型磨砂轮形状保持性好，使用时修整量小、修整频次少。替代日本进口产品，占据了国内活塞环行业用砂轮70%的市场份额。

图4 梯形磨砂轮和成型磨砂轮

4.常熟巨力

常熟巨力砂轮有限责任公司展示的产品有线速度≤60m/s的陶瓷砂轮,外径660～900mm、厚度80～120mm的磨钢球砂轮，橡胶结合剂砂轮，陶瓷及树脂结合剂金刚石砂轮，立方氮化硼CBN砂轮，带模导轮采用带模硫化先进工艺，硬度可达T级，年产砂轮5000吨。各系列砂轮孔径可按照客户要求定制。与采用普通磨料砂轮相比，采用CBN砂轮的磨削时间可以缩短40%。巨力在不同领域均有各种规格的砂轮替代进口，在国内产品畅销四川、广东、广西等地。

图5 陶瓷结合剂金刚石磨宝石专用砂轮

图6 陶瓷结合剂金刚石磨刀具专用砂轮

图7 树脂立方氮化硼CBN端面磨砂轮

5.福清融马砂轮有限公司

福清融马砂轮有限公司展出了新开发的系列陶瓷CBN金刚石砂轮。该公司在发展传统砂轮的同时，研发生产了SGEL陶瓷微晶磨料，应用于双端面气孔BE树脂砂轮以及各种类型的精密小砂轮。近年来利合砂轮在高端市场的应用砂轮占比已经超过公司砂轮生产总量的70%，并替代多种欧美日砂轮。

图8 陶瓷CBN、陶瓷基体树脂砂轮、树脂平面磨、强力复合开槽砂轮、端面磨、螺纹磨、无心磨

图9 CCMT2018融马展品：SGEL小异型砂轮

6.郑州宇峰研磨材料有限公司

郑州宇峰研磨材料有限公司展出了最新产品——纯钛金属抛光轮，并可替代日本和德国进口。一直以来，纯钛金属的抛光一直是个难题，因为纯钛金属在高温下容易氧化发黑。针对这个问题，该公司进行了多次技术攻关，成功研制出对纯钛金属和钛合金金属有效的研磨和抛光，广泛应用在医疗器械设备人工关节、航空航天领域。

图10 纯钛金属抛光轮

7.河南捷利达超硬材料制品有限公司

河南捷利达带来了最新研发的新产品——上下料全工序自动化研磨机，具体创新在上料机是研磨机的附机，为实现研磨机自动化上下料而设计的专机，主要由回转盘（回转盘上装有四个工位，每个工位装两个工装盘）、推拉线性模组、4轴水平关节式机器人、机器人视觉系统、上下料输送线等组成，由上料输送线来料，机器人视觉定位，机器人抓取，回转盘自动变换工位，模组完成专机和研磨机之间的工装盘更换。回转盘采用伺服搭配RV减速机，实现精准定位。2D机器人视觉系统可以对输送线上的工件进行位置与姿态检测，使得机器人能够精准定位工件，实现准确抓取。更换机器人夹具，可满足不同工件的自动化上下料，应用广泛。

图11 河南捷利达全自动上下料双面研磨机

8.日照经济开发区威斯顿陶瓷材料科技有限公司

该公司关注深耕齿轮磨加工专用砂轮十余载，在各品种功能上不断细化，并突出专业化量身定做。展品孤齿磨、成型磨、高速蜗杆磨等都有不同程度的提升。特别是孤齿磨砂轮品种更加丰富，实用性更突出，针对性更强。还为客户特殊定制，特殊用途研发专用产品，如外径小于45mm的孤齿磨。CCMT2018展示了高精度高光洁度齿轮内孔磨系列产品，为用户提供了一种光洁度接近珩磨、生产效率等同于数控内孔磨出来的产品。Ra≤0.21，圆度≤1.5µm的内孔磨砂轮，目前已投入使用，体现在PDA80*50*20的砂轮可以磨加工近1000个齿轮内孔。

图12 威斯顿展品：孤齿磨砂轮

9．日本Noritake 则武

Noritake 则武认为现代工业企业通常追求自动化手段生产优质产品，磨削加工作为产品生产的最终工艺，尤其要注重效率及精度。Noritake运用成熟的行业技术，在磨削加工领域提供全方位的技术支持并根据不同客户磨削加工需求提供全面解决方案。Noritake展出了小而精的产品——CX砂轮、TA砂轮、磨具开槽砂轮、刀具磨削用砂轮等。值得一提的是CX磨料砂轮，CX砂轮选用高纯度氧化铝磨料，相对于普通氧化铝磨料砂轮使用寿命提高3～5倍，多用于加工高硬度耐磨材料，可降低加工成本，加工时稳定好，可以减少因砂轮规格不符而造成的加工损失。

图13 Noritake展品： 刀具磨削用砂轮、模具开槽用砂轮、CX砂轮、TA砂轮

10．日本XEBEC锐必克

XEBEC锐必克陶瓷纤维研磨油石，维持优良的品质、锐利、坚韧、耐磨，并可承受200℃的高温，超声波打磨机专用。XEBEC锐必克陶瓷纤维研磨刷特别适用于生产线上自动化，可直接安装在CNC加工中心，车床。机械手、专用机等设备上，同时进行清除毛刺和加工面抛光,去除切削刀痕,提升加工件的品质,节省工时及人工费用.特别适合用于表面处理要求,如:手机、手提电脑外壳、3C产品、铝、镁合金、不锈钢材料。

大直径陶瓷纤维研磨刷（表面用）适用于汽缸盖和气缸体、机床等加工面宽度100mm以上的工作表面的去毛刺及研磨。交叉孔研磨刷是将超级纤维油石材料制成线材使用，先端具有很强的研磨力，是用旋转的离心力去除交叉孔的细微毛刺，最适用于在加工中心、NC数控机床、专用机床上用自动化方式去除交叉孔毛刺，不会损坏交叉孔部位及其棱边形状，去除毛刺精度高。目前国内还没有企业能生产陶瓷纤维研磨刷产品。

图14 XEBEC锐必克陶瓷纤维研磨油石

图15 CCMT2018 XEBEC锐必克 陶瓷纤维研磨刷

11.德国Hermes赫美斯

Hermes赫美斯展出了一系列固结磨具、涂附磨具产品。其中针对电动汽车对变速器的齿轮转速、噪声的要求更高，赫美斯开发了VITRA复合蜗杆磨齿砂轮，同一片砂轮由两部分组合而成，陶瓷砂轮+microlite抛光轮或粗粒度陶瓷砂轮+细粒度陶瓷砂轮，同时完成粗磨和细磨两道工序，在磨齿精度达到4-5级、表面粗糙度Ra0.4µm的基础上，提高齿面精度，提高磨削效率，同时能够增加砂轮寿命，满足降本增效的客户要求。FB637氧化铝抛光带，可以满足对曲轴、凸轮轴轴径同轴度、粗糙度和接触面积的苛刻要求。它替代了传统的“珩磨法”，以卷料形式，在打磨过程中通过收卷不断有新磨料代替旧磨料，提高了生产效率，同时也提高了成品率。同时FB637氧化铝抛光带抗撕裂性极强，聚酯膜背基平整性好，在精密抛光过程中可以很好地控制打磨参数，并可承受较高的压力，打磨时间更短，耐油和乳化液，专为最终磨削工序而设计。

图16 HERMES 碳纤维基体砂轮 蜗杆磨砂轮、珩磨砂轮、成型磨砂轮

图17 HERMES FB637抛光带（兰色）

12.德国THELEICO 特莱克

THELEICO 特莱克磨削是一家有着130余年历史的德国家族企业，公司总部位于德国绍尔兰梅舍德。早在1924年，THELEICO便开始制造陶瓷结合剂磨削工具，每年制造大约250,000件磨削工具，向42个国家供应高质量的德国制造产品。THELEICO 特莱克精于弹簧、齿轮和发动机制造、轧辊、轨道、铸造、涡轮、机械和工具制造、滑雪板等。产品包括：陶瓷结合剂磨削工具、合成树脂结合剂磨削工具、超硬磨料磨削工具（CBN/金刚石）、修整工具。总之不论是用于高速磨削的自锐性烧结钢与磨料还是CBN磨料，不论是陶瓷结合剂还是人工树脂结合剂，不论是带磨削添加剂或者不带磨削添加剂，有气孔或无气孔，螺丝固定或粘固，都能提供合适的解决方案。

图18 THELEICO 特莱克磨齿砂轮、轧辊磨、树脂端面磨

图19 THELEICO 特莱克 轧辊磨砂轮

图20 THELEICO 特莱克成型磨砂轮

13．德国EFFGEN/LAPPORT公司

位于黑尔施泰因的Guenter EFFgen股份有限公司于2009年10月收购了位于恩肯巴赫-阿尔森伯恩的Lapport集团，一个世界性磨削与修整工具的新型系统供应商Effgen-Lapport Schleiftechnik 由此建立，总部位于德国稀有石料工业的中心。Effgen-Lapport 是德国磨削工具制造商联盟（VDS）的活跃成员，并参与了磨削工具安全性组织（oSa）的创立。自1994年以来，Effgen-Lapport完成了德国工业标准（DIN）及国际标准化组织（ISO）的所有认证。特别是电镀涂层的金刚石修整滚轮和分段式PCD修整轮，多年来使用有效的废水循环利用系统，同时还在磨削晶粒和工具基体的回收处理上下功夫，使工具基体可以重复再涂层达三十次之多。

图21 Effgen-Lapport展品：分段式CBN砂轮

在Effgen-Lapport 展位上我们看到了一张产品标识图，从这张图上可以很清楚地了解到LAPPORT的砂轮各种材料材质和线速度的颜色区分，例如图上显示的WA砂轮上的蓝色线条就知道它的线速度是50米/秒。其在注重产品的管理细节上的到位程度令人钦佩。

图22 CCMT2018 Effgen-Lapport产品标识图

二、观感

（1）走进本届展会，可以深深地感受到数控化、自动化、智能化和高精高效加工技术的强烈冲击，可以看到以精密高效为特征的数控刀具同样有着精密高效的磨削系统，这个磨削系统最主要的就是数控磨床和精密高效磨具。此次还是要强调一下碳纤维基体，磨具芯体即砂轮基体材料——碳纤维基体，碳纤维基体砂轮可以使磨具达到更高的砂轮磨削能力，目前工作线速度已达到200m/s、磨削效率、形状保持性等综合指标及制造技术的飞跃，成为固结磨具的一个发展方向。但是可惜的是国内还没有企业研发出此项技术。希望国内磨料磨具行业企业大力推进科技创新，专注研发高附加值产品，推动国家级技术中心和国家级重点实验室的建设，推动中国制造向中高端迈进，以此满足国内重点领域和国防建设对高端磨具的要求。

图23 碳纤维基体CBN砂轮

（2）展会上还可以看到普通磨料磨具企业在超硬磨料磨具产品上的快速发展，一些企业引进国外超硬磨料磨具的生产技术，产品性能和质量得到迅速提升。从常熟巨力和福清融马展出的新品陶瓷结合剂金刚石磨宝石专用砂轮、树脂立方氮化硼CBN端面磨砂轮、陶瓷CBN等超硬磨具展品上可以看出，国内磨料磨具企业在高速/超高速、高效、精密/超精密、绿色加工等方面取得了长足进步，CBN各种砂轮、磨盘等磨具得到了大面积的推广应用，不仅提高了加工效率和使用寿命，而且使企业生产加工粉尘污染降低到原来的几十分之一，从而大大改善了加工环境。在国内市场的诸多领域已经实现了进口国外高端产品的替代。磨料磨具的应用领域已覆盖航天航空、国防军工等高技术领域和汽车、电子信息、家用电器等国民经济的重要产业，以及船舶、能源装备、轨道交通、机械、机床工具、建筑建材、医疗器械等重要领域，国内产品在国民经济和国防建设需求并发挥着越来越重要的作用。通过中兴事件和中美贸易摩擦我们可以清楚的认识到掌握核心技术的重要性和创新智造的紧迫感。国外磨料磨具企业在注重技术、注重产品标准管理、注重市场和客户、注重全球市场的开拓、注重员工关系等方面的经验值得国内磨料磨具企业借鉴和深思。 □