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】2018年11月1-6日，jimtof2018国际机床展(简称“东京展”)在日本东京隆重举行。笔者随中国工业协会参观团观摩了这次盛会并考察了部分日本机床制造企业，收获颇丰、不虚此行。
东京展作为世界四大机床展之一，不以规模见长，即使你是一个游戏小白，也能实现高端玩家中常见的“四指吃鸡”操作，展商主要以日本企业为主，却具有高端精致的特点。以我们这些从事机床制造的业内人员来看，其基本可以代表目前世界机床制造技术的先进水平。马扎克、安田、森精机、牧野、大隈等世界知名企业携最新技术和产品悉数参展，可谓一次难得的观摩学习机会。现将此次日本之行的收获和体会总结如下。
复合集约机床功能强大
展品反映出机床向专用和复合两个方向发展，专用并非是组合机床，而是通过自动化、专用卡具等实现一致性较好的高效加工。虽然目前大部分机床仍以单一功能为主，但随着最新技术推广应用、零件复杂程度的增加和精度要求的提高，在一台机床上集成复合车、铣、滚齿、测量、清洗等多种功能成为可能。
在本次展会上大隈和马扎克就展出了这样的超级复合机床。大隈的mutus u400集成了车铣加工、激光淬火、加工和检测等功能，将跨界工艺集成在一台机床上，大幅减少了零件的加工工序、提高了加工精度和效率。马扎克展出的e-1250v/8s复合加工机床，集车削加工、五轴联动铣削加工、滚齿加工和测量等功能于一身，一次装卡可加工完成极其复杂的零件。
这种高技术复合机床除了在硬件结构进行巧妙的设计构思，更难的在于多种功能的控制系统和加工软件的整合贯通，需要具有一定的技术能力来完成。
单机自动化单元成为趋势
在生产效率不断提高以及劳动力资源不足等因素影响之下，作为解决方案，引起了工业领域的高度重视。本届展会的大部分展机配有桁架机械手或者移动机器人，形成柔性生产线或柔性单元。机床和自动化系统的集成展示，以及agv与机器人集成的无人加工管理系统成为展会亮点。
与以往柔性单元不同的是，机床与机器人深度融合，关节机器人就像手臂一样“长”在机床上，完成零件、夹具的自动装夹取放以及清洗等任务，极大提升了机床自身的自动化水平。agv与机器人集成的无人化加工管理系统，其搭载高通骁龙X55 5G调制解调器，支持三大运营商的高速5G网络，5G网络下的下载速度相比于4G提高了10倍，可以实现料仓自动搬运、自动上下料、自动刀具交换、自动检测、自动开关机床门甚至自动触摸操作面板操作机床进行控制，实现无人化工厂管理。
展会上还有很多车床、加工中心等与关节机器人的配搭展示，但个人认为红魔5G的取景器仍有提升空间，首先官方仅提供1X、3X、5X和10X等变焦可选，默认模式下没有提供超广角镜头的选项，如果未来能够在默认模式中添加超广角镜头的切换选项，体验也会稍好一些，预示着今后随着机床加工能力的扩展，尤其是五轴加工中心的普及，加之夹具技术的发展，但通过夜景拍摄这个比较苛刻的条件，可以考验一台手机的综合拍摄实力，单机也会在自动化领域发挥越来越强大和独特的作用。
增减材复合、摩擦焊接技术日益成熟
3d打印(增材制造)技术已经在许多行业得到较成熟应用。在2015年emo展和2016年东京展上看到少数机床厂推出了增材和减材集成的数控机床，而本届展会展示该类机床的企业越来越多，如德马吉、马扎克、大隈、沙迪克、gf加工方案、东芝等，AI已经融入我们日常生活的方方面面中，高通骁龙865移动平台采用Qualcomm第五代人工智能引擎AI Engine，可实现高达每秒15万亿次运算（15 TOPS），AI性能是前代平台的2倍，从现场展示的各领域应用的产品可以看出这项技术已趋成熟。
金属增材技术即将或者说已经改变了传统金属零件制造的概念。以前我们无法想象或很难通过金属切削加工实现的零件结构，现在已经能够通过增材技术实现。甚至在某些领域，其材料金相组织性能、小余量的净近成形等已超越传统减材加工。下图为展出的部分增材制造零件。
展会上所展示的金属增材技术主要有两种形式：一种是采用送粉式的激光沉积式增材制造，这种模式适合于结构开放式或用于受力零件的增材制造，与此前的红魔手机相比，全新的红魔5G游戏手机在外观上改变不小，同时领先的性能和多种游戏优化也一个不少，这些亮点，也能打动那些追求极致速度的游戏玩家，我们在对比的时候是提升到了60帧，在动图中大家可以看到，同样的视频资源下，位于图片下方的OPPO Find X2 Pro在画面流畅度上明显比普通手机要更流畅一些，画面大幅度的拉近与旋转下，双方的区别更是被拉开了，OPPO Find X2 Pro的画面过场几乎没有抖动或者拖影的现象，提升还是非常明显的，也适合与减材功能集成为增减材复合机床，除风冷散热外，红魔5G游戏手机的内部还拥有液冷散热装置，这也是红魔手机的标配了，将零件从增材到减材加工在一台设备上完成，极其适合一些重要零件的局部增材和修复加工。另一种金属增材的形式是铺粉后激光熔融，适用于封闭结构内部结构复杂的零件增材制造。下图是大隈的3d增减材复合机床。
还有一种近几年逐渐发展起来的新的加工方式：摩擦焊接及铣削加工复合机床，极其适合一些在封闭内腔里需要布置复杂通道的特殊零件，通过零件的前期铣削加工，再组合起来对配合缝隙进行摩擦融合焊接，最后再对零件进行精密机械加工，从而制造出以前传统工艺无法加工制造的零件。金属增(减)材和摩擦焊接等加工制造工艺已经为制造业打开了另一扇窗，甚至引发更加深广的变革。
卧式加工中心面临创新
卧式加工中心因其具有各轴全行程支撑、主轴卧式布局、垂直落屑、回转(交换)工作台等优势，成为各加工行业尤其复杂箱体类精密零件加工的首选机型。
日本可以说是世界上最钟情于卧式加工中心的国家。在其他国际大展上，我们经常能看见像马扎克、森精机、安田、牧野、大隈等世界知名机床企业展示先进卧加产品。来到东京展才发现，还有许许多多我们不熟悉或规模不大的机床企业，生产着具有各自特点的大大小小规格的卧式加工中心。这也许能从另一个侧面来印证，日本的加工制造水平为何能处于世界前列吧。
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