工具行業「十一五」發展思考

    當前，一個從「建設製造強國」到「振興裝備製造業」再到「發展數控工具機」的認識深化過程，正在轉變為有關部門的行動，並在編制「十一五」行業發展規劃中，開列了關鍵技術、共性技術和重點產品開發的研發項目。振興裝備製造業是建設製造強國、實現工業現代化的前提條件。然而，裝備製造業的振興主要靠兩條，一條是製造裝備的裝備——工作母機（工具機），在現階段必須優先發展數控工具機；另一條是製造裝備的工藝技術——鑄、鍛、焊、衝壓、切削、電加工等加工工藝，其中關鍵是切削工藝技術，因為它在很大程度上關係著裝備製造業的效率、質量、成本和產品的最終性能，也決定著數控工具機性能的發揮，並且還是推動製造技術向著高速、高效、複合、智能、環保方向發展的一項主要工藝技術。美、日、德等製造強國，不僅是數控工具機的製造強國，並且也是切削技術和刀具生產的強國。  
                        
    然而，從世界範圍看，切削技術的發展已經進入了一個新的時代，這個時代的一個顯著特徵是，發展現代切削技術的主導力量是工具工業，即刀具製造商，是它們的強大的研發隊伍、巨額的科研和新產品開發經費、現代化的裝備手段及面向使用、面向用戶、創新工藝的經營理念，推動著切削技術的快速發展。  
                        
    我國切削技術的落後，首先在於我國工具工業的落後。要提高我國切削技術的水平，必須首先改變我國工具工業的落後面貌，重塑我國的工具工業。要把振興工具工業納入到振興裝備製造業的總體規劃中，「十一五」發展規劃要著眼於工具工業整體的調整、改組、改制、改造和振興，而不僅僅是列幾個技術攻關或產品開發的項目。  
                        
　　下面就工具工業的振興提幾點看法，供參考。                          
　　一、站在大行業的高度來全面整合、優化工具行業的資源                          
    工具工業的資源包括刀具材料和刀具開發製造兩部分，其中刀具材料是基礎，更為重要，因此是刀具企業的核心技術；而刀具是切削技術的載體和實施切削加工的主體，兩者不僅缺一不可，而且必須融為一體。從世界上已開發國家的著名的硬質合金工具公司看，都具備刀具材料的發展和刀具的開發製造兩種資源，有機結合，相互促進，推動著切削技術的快速發展。可以說，一個國家工具工業實力的大小，很重要一條是形成少數具備以硬質合金為主的刀具材料和刀具開發、製造能力的綜合性的大型工具廠，成為工具工業的骨幹，引領切削技術的發展。因此，「十一五」規劃應打破原計劃經濟時代形成的冶金系統搞材料，機械系統做刀具的「條條分割」格局，統籌規劃刀具材料及刀具開發製造技術的發展，促進刀具材料與刀具開發生產的結合。  
                        
    目前，我國具備較完善的硬質合金刀具材料和刀具開發生產能力的企業僅株洲硬質合金集團一家，「十一五」應扶植1～2家硬質合金刀具生產廠家，使之具備硬質合金材料和刀具開發生產的綜合能力。關於高速鋼材料，我國的高速鋼材料生產量很大，但質量很差，缺少實力強大的專門從事高速鋼生產的專業鋼廠，「十一五」可支持專業從事高速鋼材料開發和生產的公司和個別重視高速鋼生產的特種鋼廠。  
                        
    此外，整合資源還應包括對學校、研究所、工程技術研究中心、協會社團等機構的教學、科研開發、管理等資源的支持和利用，形成一個完整的專業發展體系和可持續發展機制。通過「十一五」規劃支持少數高等學校加強金屬切削專業學科的建設，成為培養切削專業中、高級專業人才的教學科研基地，要把製造業的人才教育體系建設納入製造強國的戰略中，成為一個製造業強國，必然有一流的、強大的專業人才教育體系。支持行業研究所和國家精密工具工程技術研究中心建設，使之成為面向行業的科研開發基地；使行業協會成為不僅是規劃的編制者，而且在規劃實施過程中發揮組織、管理的作用。  
                        
　　二、重視刀具材料和塗層技術                          
    前面已經提到，刀具材料是一個工具企業的核心技術。從現代切削技術的進展來看，現代工具企業的核心技術還應包括刀具塗層技術，兩者作為一個整體共同決定著現代切削刀具的性能。正是新型的刀具材料和塗層技術，把切削技術推向了高速切削的新階段。而塗層技術又以其獨特的優勢，已成為當前提高刀具切削性能最有效的手段。  
                        
    與已開發國家相比，我國的塗層技術十分落後，新的塗層技術和裝備完全依賴進口，即使引進了設備也不具備塗層新牌號的開發能力。發展塗層技術要從基礎抓起，當前我國一些塗層公司走的是「依樣畫葫蘆」的路子，缺少紮實的塗層基礎理論研究的支持，而國外著名的塗層公司的技術都來自高等學校的研究，並隨著高校科研工作的進展而不斷提升，出現了塗層技術快速發展的局面。因此，「十一五」對塗層技術的科研安排應包括支持高等院校的基礎研究和促進高校成果轉化的項目。迅速拿出我們自己的塗層技術和設備，滿足國內工具行業的需求。  
                       
　　三、把開發五軸數控工具磨床納入「十一五」數控工具機新產品發展計劃                          
    用細顆粒、超細顆粒硬質合金或用高性能高速鋼製造的鑽頭、立銑刀、絲錐（螺紋銑刀）等量大面廣的通用刀具，與常規的用普通高速鋼製造的同類刀具相比，切削效率顯著提高，使此類刀具的用量迅速增加，並成為切削技術進入高速切削的標誌之一。為了進一步提高此刀具的性能，目前普遍採用五軸數控工具磨床進行生產，從而改變了傳統的通用刀具千篇一律的生產模式，而利用數控工具機的柔性開發量體裁衣的適用刀具，可以進一步提高切削效率。因此，採用五軸數控工具磨床生產先進的鑽頭、立銑刀、絲錐（螺紋銑刀）等高效刀具已成為工具企業調整產品結構、開發新產品的共同舉措，是工具製造技術進步的一種趨勢，也是近幾年五軸數控工具磨床需求量增大的原因。由於國內僅有個別小型工具機廠從事五軸數控工具磨床的開發生產，性能不能滿足生產現代切削刀具的需要，工具企業不得不大量從國外引進。加上一些大型機械製造廠為了刀具重磨的需要也紛紛引進，使五軸數控磨床的需求量進一步增加。建議在「十一五」規劃中安排有實力的工具機廠進行開發生產。  

    四、引導工具工業在專業化的方向上取得突破性進展                          
    前面在提到刀具材料重要性時，曾指出缺少刀具材料的工具企業不能做大做強，那麼我國大多數不生產刀具材料的工具企業怎樣發展呢？走專業化的道路，小而專，專而精，做出特色工具，成為世界著名的品牌，這正是國外眾多中小工具企業發展的模式。  
                        
    我國大多數的中小工具企業，產品專業化的特色不突出，大多還是靠量大面廣的標準刀具過日子，大家都低水平重複生產中低檔刀具，使我國工具企業總體上仍處於脫離使用、脫離工藝的低級階段。把某一類刀具做好，成為專業化的工具企業，成為世界的名牌，應是大多數中小工具企業調整產品結構、擺脫目前落後狀態的出路所在。「十一五」規劃應根據各工具企業現有的專業化優勢予以有針對性的支持，加速專業化的進程。使技術攻關、技術改造、新產品開發等項目的安排都服務於專業化的建設。  
                        
    這種專業化的引導和支持，還應與「十一五」期間我國製造業的重要工業部門的發展和需求相結合，把汽車、能源、模具、航空航天、工具機等工業發展所需要的刀具有針對性地落實到專業化的工具企業，推動專業化的進程。形成我們自己的加工汽車發動機缸體、缸蓋精密孔系的孔加工刀具專業廠、加工汽車變速箱的齒輪刀具專業廠、加工汽輪機葉根的高精度成形銑刀專業廠、模具刀具專業廠、螺紋刀具專業廠、超硬刀具專業廠等等。  
                        
    以上只是對發展我國工具工業的幾點不成熟的看法，拋磚引玉。總的出發點是，我國工具工業正處於發展的關鍵時期，必須受到國家應有的重視和支持，而行業規劃肩負著推動行業發展與進步的重任，希望能站在更高的高度來全面審視工具工業的現狀和未來的發展。

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