我國(guó)PCBN刀具的產(chǎn)量 在當(dāng)今世界范圍內(nèi)，立方氮化硼產(chǎn)量增長(zhǎng)速度為15%～20%，而我國(guó)1990年CBN產(chǎn)量約為11.26萬克拉布布布布布布布布布布，1992年則達(dá)到了41.5萬克拉布布布布布布布布布布，1997年為750萬克拉布布布布布布布布布布。其中用于制造工具的CBN約占50%。我國(guó)CBN刀具材料的研究和發(fā)展雖然較快，但國(guó)產(chǎn)的超硬復(fù)合刀片年產(chǎn)量?jī)H為美國(guó)通用電氣公司的1/10左右。PCBN刀具年產(chǎn)量：1996年為7000把，1997年為13000把，2000年的產(chǎn)量達(dá)20000把。 PCBN刀具的市場(chǎng)和經(jīng)濟(jì)效益 作為21世紀(jì)更新?lián)Q代的新型刀具材料——PCBN刀具，它的使用已顯示出巨大的經(jīng)濟(jì)效益，引起世界各工業(yè)國(guó)家的重視。超硬材料刀具的開發(fā)利用，是美國(guó)等先進(jìn)工業(yè)國(guó)家保持技術(shù)和經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)的關(guān)鍵之一。但由于其刀具成本較高以及用戶對(duì)這種新超硬材料刀具的了解極其缺乏，目前國(guó)內(nèi)對(duì)PCBN刀具的應(yīng)用尚處于試用和待開發(fā)階段，對(duì)大多數(shù)用戶來說，只有在生產(chǎn)中碰到用其它刀具材料不能解決問題或在引進(jìn)技術(shù)中采用PCBN刀具時(shí)才開始考慮選用PCBN刀具。 PCBN刀具在國(guó)內(nèi)的市場(chǎng)主要有以下幾個(gè)行業(yè)：汽車、石油勘探、礦業(yè)公司、相關(guān)的各類鋼管廠、電站設(shè)備和汽輪機(jī)廠以及其它各類機(jī)械廠。目前國(guó)內(nèi)潛在的市場(chǎng)有： 一汽集團(tuán)公司引進(jìn)“日野”技術(shù)的同步器變速箱生產(chǎn)線近百臺(tái)數(shù)控機(jī)床和引進(jìn)美國(guó)“克萊斯勒488”發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)鍵零件生產(chǎn)自動(dòng)線200多臺(tái)“二手”設(shè)備的刀具國(guó)產(chǎn)化問題。美國(guó)克萊斯勒2.2L發(fā)動(dòng)機(jī)成本600美元，刀具費(fèi)用為12.08美元，約占2%，一汽集團(tuán)公司的比例為0.58%，與此同時(shí)也帶來了刀具水平的相對(duì)落后難以穩(wěn)定制造質(zhì)量的問題。該集團(tuán)引進(jìn)的德國(guó)產(chǎn)氣缸孔雙軸鏜床隨機(jī)PCBN鏜刀無法供應(yīng)生產(chǎn)，現(xiàn)用濟(jì)南冶金科研所AT6熱壓混合陶瓷刀具替代，其切削速度僅為497m/min，此外，英國(guó)產(chǎn)氣缸蓋槍鉸導(dǎo)管孔鏜閥座12軸鏜鉸自動(dòng)線隨機(jī)槍鉸刀，用白城液壓件廠生產(chǎn)的硬質(zhì)合金槍鉸刀替代，PCBN鏜刀用濟(jì)南冶金科研所AT6熱壓混合陶瓷刀具替代，日本產(chǎn)表面噴鉬同步環(huán)車油線數(shù)控機(jī)床隨機(jī)日立超硬刀片，用自貢硬質(zhì)合金廠ZK10-UF刀片替代，這些問題集中反映了國(guó)產(chǎn)PCBN刀具還難以適應(yīng)不同切削速度和材質(zhì)，還不能適應(yīng)汽車制造加工過程，在型號(hào)、規(guī)格和品種上有待補(bǔ)充發(fā)展，質(zhì)量也需要上一個(gè)檔次。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2000年我國(guó)每年汽車生產(chǎn)需1500～2000億元的配套零件，僅保養(yǎng)汽車的維修就需要500億元的零配件，其中不少零件都需要PCBN刀具加工，這就給PCBN刀具的發(fā)展提供了更廣闊的空間。 PCBN刀具可成功實(shí)施硬態(tài)精加工工藝，除節(jié)省使用冷卻潤(rùn)滑液和與此相關(guān)而具有經(jīng)濟(jì)上和生態(tài)上的優(yōu)點(diǎn)以外，它還能代替磨削工藝。福特公司采用硬態(tài)精加工工藝代替磨削工藝，在投資上節(jié)省了50%成本，而且縮短了生產(chǎn)節(jié)拍，僅用5臺(tái)CNC車床就替代了11臺(tái)磨床。我國(guó)專門用于軸承生產(chǎn)的磨床已超過400臺(tái)，軸承出口一直呈現(xiàn)良好態(tài)勢(shì)，而且供不應(yīng)求。國(guó)內(nèi)目前軸承內(nèi)、外圈的加工除采用磨削加工方式外，主要還是采用陶瓷刀具進(jìn)行加工，PCBN刀具尚未進(jìn)行有效地開發(fā)，如改用PCBN刀具進(jìn)行軸承鋼的硬態(tài)切削，其經(jīng)濟(jì)效益將達(dá)到數(shù)十億元。 電工及電子器件的陶瓷和用作結(jié)構(gòu)材料及工具材料的陶瓷制造的零件的約50%需要進(jìn)行機(jī)械加工，我國(guó)每年用于加工陶瓷的金剛石砂輪達(dá)1.12億美元，如果改用超硬刀具材料加工工程陶瓷，實(shí)現(xiàn)以車代磨，經(jīng)濟(jì)效益十分可觀。 高速銑削模具和鑄鐵材料。據(jù)ISTA(International Special Tooling Association)20世紀(jì)90年代對(duì)世界模具市場(chǎng)的統(tǒng)計(jì)，美國(guó)接近1400億美元，歐洲超過1000億美元，日本超過120億美元，韓國(guó)超過13億美元，我國(guó)超過11億美元(其中產(chǎn)值約9億美元，進(jìn)口額約2.85億美元，出口額約為0.73億美元)，香港地區(qū)超過12億美元，臺(tái)灣省超過7億美元。模具高速銑削的生產(chǎn)周期化為傳統(tǒng)電加工方法的1/3，例如使用硬度為HRC50的模具鋼制造一曲軸的鍛模時(shí)發(fā)現(xiàn)，使用高速數(shù)控銑床只需20h左右的時(shí)間，而采用電火花加工卻需64h，制造一種插座外殼的鋼制壓鑄模具時(shí)，若采用電火花加工方法需50～60h，而采用高速銑削，制造時(shí)間降至14h。在模具加工中，采用PCBN刀具進(jìn)行加工效果很好。 應(yīng)用范圍及發(fā)展趨勢(shì) PCBN作為一種優(yōu)異的超硬材料，在工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家的發(fā)展十分迅速，已得到廣泛使用，如美國(guó)、日本、德國(guó)等國(guó)家在汽車制造、難加工材料的切削加工中已大量穩(wěn)定地使用PCBN刀具，并都取得了很好的加工效果和巨大的經(jīng)濟(jì)效益。我國(guó)PCBN的發(fā)展及其推廣應(yīng)用狀況卻不如人意，長(zhǎng)期以來一直處于一種低水平的徘徊狀態(tài)。統(tǒng)計(jì)結(jié)果表明，美國(guó)1996年P(guān)CBN刀具的年消費(fèi)量為6億美元，相比之下，占我國(guó)PCBN刀具使用量90%以上的汽車行業(yè)其年需要量?jī)H為100萬元左右，其它方面的應(yīng)用量更少。 影響PCBN刀具推廣應(yīng)用有其固有的不利因素。1992年我國(guó)PCBN產(chǎn)量為41.5萬克拉布布布布布布布布布布布，僅為俄羅斯產(chǎn)量的1%，同時(shí)我國(guó)CBN與金剛石的應(yīng)用比例也極不合理，1992年我國(guó)CBN與金剛石的產(chǎn)量比為1/240以下，而同期工業(yè)化國(guó)家達(dá)到1/10左右。金剛石工業(yè)的迅速發(fā)展在很大程度上受惠于一些廣泛應(yīng)用的硬脆材料(如硬質(zhì)合金、玻璃、陶瓷和石材)的加工。與金剛石相比，PCBN刀具的應(yīng)用上則沒有這些優(yōu)勢(shì)，PCBN刀具主要應(yīng)用在鐵族金屬的切削加工中，長(zhǎng)期以來，人們已習(xí)慣于采用普通磨料磨具來完成對(duì)這些材料的加工。要想使PCBN刀具不僅在普通磨料不能或難以加工的領(lǐng)域得到應(yīng)用，而且進(jìn)一步取代普通磨料的傳統(tǒng)加工地位，就必須大力提高我國(guó)PCBN刀具的應(yīng)用技術(shù)水平。 隨著數(shù)控機(jī)床、加工中心精度的不斷提高，以及汽車國(guó)產(chǎn)化的推進(jìn)，PCBN刀具的應(yīng)用市場(chǎng)必將越來越廣泛。為進(jìn)一步推進(jìn)我國(guó)PCBN的應(yīng)用，應(yīng)做好如下幾方面的工作： 根據(jù)我國(guó)國(guó)情，適當(dāng)引進(jìn)國(guó)外自動(dòng)化程度較高的生產(chǎn)線和專利技術(shù)，消化和吸收國(guó)外PCBN刀具的使用技術(shù)。 加強(qiáng)PCBN刀具新產(chǎn)品的開發(fā)和新技術(shù)、新工藝的推廣，不斷拓寬PCBN刀具的應(yīng)用領(lǐng)域，提高PCBN刀具產(chǎn)業(yè)整體技術(shù)水平和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，以品種、質(zhì)量求生存，以PCBN刀具的使用技術(shù)求發(fā)展。 PCBN刀具生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)走科、工、貿(mào)一體化的道路，加快產(chǎn)業(yè)集團(tuán)化進(jìn)程，參與國(guó)際大市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)，以促進(jìn)PCBN刀具產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和經(jīng)濟(jì)效益的提高。 制定全國(guó)統(tǒng)一的PCBN工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，創(chuàng)建權(quán)威性的PCBN刀具監(jiān)測(cè)機(jī)構(gòu)，實(shí)行產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化、系列化管理，對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量實(shí)行嚴(yán)格的檢查和監(jiān)測(cè)。 加強(qiáng)PCBN刀具材料切削性能研究和有關(guān)知識(shí)的宣傳，為用戶和刀具生產(chǎn)單位提供使用方面的切削條件，同時(shí)也可為用戶提供正確的理論指導(dǎo)，各刀具材料生產(chǎn)廠家、用戶以及科研單位必須加強(qiáng)合作，為PCBN刀具材料的應(yīng)用及其發(fā)展共同努力。
