CCMT2026展品评述|部分电加工机床展品
- 2026-06-17 13:58:422655
由中国机床工具工业协会主办,以“数字·互联·智造”为主题的CCMT2026展会,于2026年4月21-25日在上海新国际博览中心举办。据不完全统计,共有42家国内外电加工机床厂商参展,展出特种加工机床101台,展品主要包括电火花成形机床、单向走丝电火花线切割机床、往复走丝电火花线切割机床、电火花小孔加工机床和电解加工机床。
一、电火花成形机床
本届展会期间,共有16家国内外厂商展出24台数控电火花成形机床、3台(套)自动化单元。相较往届,展出的机床在装备技术和工艺指标等方面总体上没有重大突破,主要特点集中在核心软硬件的升级迭代,以及对当下市场需求变化的积极迎合。与此同时,国内机床在中高端应用方面持续突破,可靠性和稳定性逐步提高,体现了“十五五”背景下工业母机装备高质量发展的趋势。
1.多种形式的单机/产线自动化装置及方案
当前形势下自动化转型是电加工机床的强需求,自动升降式油槽是工件自动上下料的必要条件,本次展会上展出了18台自动升降油槽式电火花成形机床,并支持多种形式的标准接口,支持远程控制,为不同形式的柔性自动化单元/产线提供支撑。与此同时,多台设备配置了自动换电极(ATC)装置。北京迪蒙数控技术有限责任公司展示了ADV400与DMOATC-12机外刀库组合(图1),内置了新一代CAM智能化专家系统,可生成自动一体化的加工程序。群基精密工业(苏州)有限公司则推出了基于自主开发MES系统及机械臂的LN-40S /T60-M50电火花成形加工自动化微单元。北京迪蒙卡特机床有限公司的CTM550机床集成了在机自动检测功能,提升了单机自动化能力。广东台正精密机械有限公司则展示了基于复合AGV机器人的模具加工柔性自动化单元(图2),实现电极的铣削自动化加工、检测及模具放电加工,通过自主开发的LMES系统,可实现快速产线建模、智能调度及联动,AGV机械臂的运用使得该自动化产线具备高柔性、高可扩展性。苏州市宝玛数控设备有限公司展出的BM450S电火花成形机床(图3)配置了盘式刀库,升降式油槽,为组线打下了基础。

设备高精度及高加工一致性也是实现自动化生产的关键,当前展出的支持组线的中高端国产电火花成形机床基本都能满足定位精度≤5μm、重复定位精度≤3μm,部分设备的连续加工精度偏差可控制在≤±5μm。上海汉霸数控机电有限公司GS45L数控电火花成形机床(图4)配置主轴冷却系统、加工液冷却系统及床身恒温系统,能够有效抑制床身因温度波动引发的形变,保证加工精度的长期稳定性,类似恒温控制技术也在国产中高端设备中得到了普及应用,此外还有双泵供液系统可实现快速供油及泄油,缩短生产制造周期。上述技术及指标的发展意味着国产电火花成形机床的产线化应用已开始逐步走向成熟。
2.面向中大型复杂零件的精密加工成为趋势之一
随着我国航空航天、新能源汽车、能源动力及3C行业的持续发展,中大型复杂零部件/模具的精密加工需求攀升,因此,近年来针对五轴及大行程/大载重电火花成形加工设备的需求也逐步提升。当前国产中高端电火花成形机床已普遍支持五轴联动加工或轴数扩展,应用正在普及。与此同时,大行程/大载重的高端电火花成形加工设备也在持续推出。北京市电加工研究所有限公司推出的AP900Pro数控电火花成形机床(图5)配置自主研制的浸液转台,工作台尺寸1100×700 mm、工作台可承重3000 kg,用桥式固定工作台结构,通过高刚性、热高稳定性设计保障了大行程精度(定位精度5μm、重复定位精度3μm),并支持液槽自动升降,最佳表面粗糙度Ra 0.1μm,最大加工效率≥550 mm³/min。北京迪蒙斯巴克科技有限公司同样推出了带自动升降液槽的针对大尺寸零件加工的DR600S数控电火花成形机床(图6)。

深圳米尔迪克展示了AM130R精密双头电火花成形机床(图7),液槽长度达2500 mm,配置了工作液及电控柜恒温系统。上海汉霸数控机电有限公司展示了G126S高端双头电火花成形机床,主轴搭载轴心冷却技术,提高加工精度和多位置精度一致性,采用单边自动升降液槽,任意高度调节、智能开合,缩短生产周期同时迎合自动化应用。日本牧野公司展出了EDNC6数控电火花成形机床(图8),针对大尺寸模具的精密加工应用,通过高刚性结构维持长期静态精度,同时支持高效侧向加工,适用于大尺寸零件的大深度侧筋位加工。此外,也展示了新推出的ENDC12 2H双头电火花成形机床,主打大负载高精度,并配置自动升降液槽及双刀库,面向自动化加工应用,提升生产效率。

3.面向精细化加工的数字脉冲电源技术迭代
型面的精细化加工是电火花成形加工的另一重要趋势。阿奇夏米尔公司展出FORM P450数控电火花成形机床(图9),基于ISPG智能高速脉冲电源,可实现对单个电压和放电电流的高分辨率调控,同时智能工艺控制算法TECFORM可根据实际加工面积灵活生成工艺参数,而非传统“分档式”工艺参数库搜索方法,进而可以实现更精细化的加工质量乃至加工纹理的控制。通过iGAP技术智能调控放电位置分布,使用C轴联动进行螺纹粗加工时可实现不抬刀稳定加工。日本牧野的EDNC6则可以通过脉冲控制技术实现加强筋的“筋面同纹”加工,使用石墨加工400×220 mm大面积型面粗糙度可达VDI 21(Ra1.12μm)。中国通用技术集团AFU600五轴数控电火花成形机床(图10)集成新一代低损耗、节能脉冲电源,针对高温合金GH4169最佳粗糙度可达Ra0.1μm、钛合金TC4最佳粗糙度达Ra0.11μm。广东商鼎智能设备有限公司新推出了中高端定位的S-450E(图11)及S-850电火花成形机床,搭配新一代Super-V系统以及脉冲电源,面向精密模具、光学零件的高要求应用,提高加工效率的同时降低了电极损耗,并集成了大面积加工优化策略以改善加工质量及效率。汉奇数控科技(苏州)有限公司展出的HQ-U40/CE(图12)针对100×100mm型面加工,表面粗糙度均匀性可达0.11μm。迪蒙数控的ADV400采用了新一代电源系统,采用全封闭式控温柜体,提高了可靠性及综合加工性能,并配置了针对导电陶瓷、钛合金、高温合金等难加工材料的专用软硬件配置。总体而言,虽然当前国内中高端电火花成形加工机床脉冲电源仍在持续迭代,最佳粗糙度均可达到Ra≤0.1μm的较好水平,但在脉冲控制及加工表面质量控制方面与国外高端装备相比仍存在一定差距。

4.人机交互与智能化数控系统持续升级
提高设备使用的简易程度、丰富工艺数据库及提高系统智能化水平是当前国内各个厂商持续在推进的目标。广东商鼎推出了新一代Super-V系统,使用了全新的用户界面布局,增加了放电状态可视化灯条,同时采用虚拟键盘、提高了软件的可操作性,丰富数据库的同时优化自动编程功能,配合电柜的同步更新,提升了机床的整体加工性能。迪蒙数控的ADV400机床内置不同用途的传感器,自动监测机床的使用状态,数控系统控制按钮全部使用虚拟化技术,可与传感器共同编程,组成自定义功能块,提升了数控系统易用性。群基精密也升级了控制器界面,采用大显示屏加软键盘方案,一定程度提高了操作便利性。在机械装置方面,汉奇数控展出的HQ-U40/CE面向海外市场,基于欧盟标准在可升降液槽外侧配置了可升降的防护罩,提升了人机交互的安全性。
二、电火花微小孔加工机床
本届展会共有11家厂商展出了15台电火花微小孔加工机床,以电火花小孔加工机床为主,相比往届展会,机床的机械结构没有显著变化,主要体现在技术的迭代升级。
1.多轴数控电火花小孔加工机床功能及数据库持续丰富
六轴及以上轴数电火花小孔加工机床主要针对涡轮叶片气膜孔群孔加工,当前主要面临产线自动化、高加工质量的需求,同时应用领域进一步扩展。英国温伯乐(Winbro)技术集团的HSD351型电火花小孔加工机床(图13)具备国际领先的机械精度、加工精度、自动化水平以及CAM功能,本次重点展示了针对SiC材料加工工艺的集成,可实现直径φ0.8mm,深径比>10的SiC群孔精密加工。苏州电加工机床研究所有限公司的SE-GK020多轴数控电火花小孔加工机床(图14)针对产线自动化应用,升级优化了零件在机测量纠偏功能、矢量跟随加工及穿透检测功能,提升了加工稳定性及不同类型异形孔的加工精度。
苏州中谷实业有限公司的ZGDS406型六轴数控电火花小孔加工机床(图15)基于浸没式加工方式进一步改善了出入口质量、提高了穿透检测精度,同时也针对SiC材料进行了工艺扩展。苏州亚马森机床有限公司MS-DC325A摇篮式六轴数控电火花小孔加工机床(图16)则在集成的专家系统上,通过与用户合作进一步丰富了工艺数据库。

2.常规型电火花小孔加工机床自动换电极装置得到普遍应用
常规三(四)轴电火花小孔加工机床通常用于配套电火花线切割穿丝孔的加工,本次展会上总共有6台小孔机采用了“自动铅笔式”的自动换铜管电极方案,如苏州宝玛的BMD703A-400CNC多轴数控电火花小孔机床和苏州亚马森的MS-DC435C小孔机,仅2台采用了传统的旁置ATC装置。“自动铅笔式”方案整体结构相对紧凑,电极丝储存量大,单次更换电极时间可小于40s,展会的批量展示表明其得到了较普遍的应用验证。
三、电解加工机床
苏州电加工所展示了DJK6032型电解去毛刺机床(图17),主机采用全防腐不锈钢板焊接结构、花岗岩工作台、气动驱动主轴,配置晶闸管无阻脉冲电源,具有过流、短路保护功能;控制系统具有多工位短路检测、到位检测及自动循环功能,可实现高效去毛刺、倒圆角边,边沿交接处呈水滴状、满足精密零件去毛刺需求。深圳星宏精密电解科技有限公司展示了XHDJ-M2A型精密电解加工机床(图18),通过振动进给-脉冲精准匹配,实现高精度、高光洁度加工,无热影响区、无微裂纹、无毛刺,倒角半径可控制在0.2 mm,可实现μ级精度,最佳表面粗糙度可达Ra 0.05μm。

四、电火花线切割机床
1.单向走丝电火花线切割机床
展会上共有12家国内外厂商展示了14台单向走丝线电火花切割机床,与上届相比,参展厂商增加6家,展品机床增加8台。总体来看,国际知名品牌的单向走丝线电火花切割机床继续代表着高精度、热稳定性好、长时间无人值守加工的高端机床方向发展,在数控功能、放电状态检测、智能化等方面展现出新的技术亮点,更好满足新能源汽车等精密模具的加工需求。
(1)模具的精密加工能力提升
为了满足新能源汽车的覆盖件、电池包压铸模以及电机转子冲压模等大型模具高表面质量的加工需求,日本牧野U86机床的X、Y、Z轴行程800、600、520mm,工作台最大负重达到3000kg,40mm厚DC53钢加工φ403mm挤压环模具圆度精度误差≤5µm、表面粗糙度Ra0.2µm,150锥度模具加工时尺寸精度误差≤5µm。阿奇夏米尔的CUT E800机床(图19),X、Y、Z轴行程800、600、510mm,全新OUADIAX机床结构,固定工作台、机床后侧箱体下部悬挂XY轴、箱体上部安装UV轴,搭载IPG数字智能脉冲电源,能满足3000kg、510mm厚±300锥度的大型模具精密加工,最佳加工表面粗糙度Ra≤0.15µm。
此外,更好的热稳定性也是单向走丝电火花线切割机床的核心技术之一,阿奇夏米尔的CUT E800机床采用矿物铸件床身,机床温度稳定控制在±0.2℃范围内。日本西部MM50UP机床(图20),对机床床身、下臂等部件,工作液温度以及室温进行检测,自动校正与补偿机械精度的变化,在15mm厚的硬质合金上切割φ10mm圆孔,加工真圆度误差≤0.81µm,加工4个间距为350×200mm的定位孔,X轴方向节距误差≤1.4µm,X轴方向节距误差≤1.0µm,在中小型冲压、塑胶、接插件等精密模具加工行业有较好的应用。

(2)人机操作界面改进与数控功能增强
日本牧野U86机床使用最新的Hyper i控制器,能像智能手机和平板电脑一样,轻松缩放、点击和滑动,给操作者提供良好的操作体验,内置的电子手册、智能帮助功能和电子培训系统,进一步增强了Hyper i控制器人性化和工作效率。阿奇夏米尔CUT E800机床使用最新开发的UNIQUA人机界面,支持横板和竖版显示模式,将以往的顺序编程方式改为面向对象的编程方式,直接导入加工对象的3D图形,并从3D图形任意截面上裁取出二维平面加工路径图,自动生成加工程序,并依照加工精度、速度、粗糙度优先的策略调用工艺参数。“TAPER-EXPERT锥度专家”会根据锥度大小实时修正电极丝与导丝嘴接触位置变化而带来的误差,30°锥度加工精度误差≤10µm。北京安德建奇数字设备股份有限公司AW400机床(图21)、上海汉霸DS430机床(图22)在多孔位模板自动加工时,如在某个孔位出现自动穿丝失败而不能正常加工时,数控系统可选择中断当前孔位加工,自动跳转到下一个孔位继续加工,在加工完其他所有孔后,由操作者单独进行该孔的加工,避免机床无人值守加工时可能出现的长时间停机。

(3)检测与控制策略的新技术
瑞士阿奇夏米尔CUT E800机床使用新开发的放电检测系统,通过电子传感器高速、精确检测和采集放电电流密度,通过放电电流密度变化信息,确定电极丝上的放电位置,根据放电密度实时自动调整放电能量,避免加工过程中的断丝和保持理想的切割速度,有效提升了变厚度工件、中空工件、冲液不佳或工件形状变化导致冲液困难状况下的稳定切割效率。基于这种新的检测方法和放电跟踪策略,可精准控制电极丝的放电位置,在25mm厚工件的切割表面上获得凸出的“+GF+”字体形貌。该技术可有效控制切割面的腰鼓度,动态智能调整走丝速度,电极丝消耗可降低40%。安德建奇AW400机床、中国台湾精呈VG600机床也是检测放电加工中的放电频率信号,当放电频率超出阈值时自动调整放电加工参数和伺服进给速度,避免电极丝断丝情况出现。日本西部MM50UP机床可以选配机上高精度图像测量系统,使用机上摄像头对加工零件进行高精度的图像测量,通过CAD数据与实际加工图像进行轮廓对照和差分比较测量,无需卸下工件状态下,实现工件在机高精度测量。
(4)物联网技术应用
在智能制造体系中,数控机床互联互通是必要的基础。日本牧野U86机床支持欧盟OPC UA以及美国MT Connect标准通讯协议接口,实现不同厂商的设备、软件系统和应用程序之间进行相互操作,机床可选配HyperConnect模块软件,对生产线登录设备进行集中管理,提供制软件升级、故障信息发送、故障情况分析、问题解决等远程智能互联服务。日本发那科α-C400ic机床的ROBOCUT-LINKi管理软件,可通过物联网对制造工厂的设备进行组织、管理、监测。阿奇夏米尔CUT E800机床通过My rConnect网络平台与UNITED MACHINING集团的其它设备互联,对机床进行远程访问、运行状态监控、数据交换、服务项目管理等。苏州三光LA500B(图23)、北京安德建奇AW400、上海通用控制自动化有限公司AK400(图24)等国产机床可选配中国制定的数控机床互联通讯协议NC-Link接口,实现机床、机器人等设备的互联互通,为车间数字化管理、设备远程运维等智能应用提供数据基础,并利用iNC-Cloud云平台,完成不同位置、更大数量的设备互联智能化管理。

2.往复走丝电火花线切割机床
本届展会共有22家企业展出了43台具有多次切割功能的往复走丝电火花线切割机床(俗称“中走丝机床”),与上届展会相比,参展厂商增加4家,展品机床增加6台。展品的自动化水平、加工性能、专用机床开发等方面有较大提升。
(1)自动化智能化技术进步
本届展会14家厂商展出了15台具有自动穿丝功能的中走丝机床,参展数量比上届(3家厂商3台机床)有较大增加,自动穿丝技术进入到快速推广和应用阶段。北京安德建奇MWE7 Pro(图25)、苏州三光HC400(图26)、苏州瑞钧智能科技有限公司FR400(图27)等带自动穿丝功能的中走丝机床具有代表性,已由几年前采用开合穿丝导管的第一代发展到现今升降整体式穿丝导管的第二代,在新丝、新加工液状态下的演示成功率接近100%,从断丝到重新穿好丝的时间小于30秒。北京安德建奇MWE7 Pro自动穿丝和无芯加工功能,可实现多孔模板无人值守自动加工。昆山瑞钧FR400机床+六轴协作机器人+多工位零点夹具组成的灵动切割工作站实现了自动上下料、自动穿丝、自动加工的单机自动化功能,适合批量零件无人自动化运行。苏州宝玛BMA500C和北京迪蒙数控A450中走丝机床具有AR自动“摆正”功能,可在工件水平位置任意摆放情况下实现工件自动找正。在实际使用中,当加工液变脏或放电蚀除物堆积在下臂收丝部件时,自动穿丝机构容易出现故障,这还需进一步优化改进。

(2)加工性能进一步提升
总体看,参展的中走丝机床的加工性能有了进一步提升,重点表现在切一修一、切一修二等常用加工工艺条件下精度、效率、表面质量等指标。福建合盈HY420SY-PL机床第一刀粗加工切割效率300mm²/min,切一修一平均加工效率达到150mm²/min、表面粗糙度Ra 1.0~1.2µm,切一修二平均加工效率100mm²/min、表面粗糙度Ra0.7~0.8µm。汉奇数控的HQ400FU机床(图28)最大切割效率≥300mm²/min,最佳表面粗糙度Ra≤0.5µm,加工精度≤±3µm,150mm²/min加工效率可连续切割150000mm²,电极丝损耗接近于零损耗;浙江三奇2S02机床切割300000mm² 面积时电极损耗≤0.01mm,配置拐角、腰鼓度控制策略,加工100mm厚工件腰鼓度控制在2µm以内,200mm厚工件腰鼓度6µm;另一台S系列一米加高机床(图29)可加工1000mm高零件,采用高刚性立柱与高稳定性走丝系统零部件设计、伺服电机+传感器双向张力控制系统,配合三奇研发的加工工作液,1000mm厚零件加工效率8000mm²/h,切割面上下腰鼓度控制在10µm以内。浙江三奇机械设备有限公司2S02机床(图29)切割300000mm² 面积时电极损耗≤0.01mm,配置拐角、腰鼓度控制策略,加工100mm厚工件腰鼓度控制在2µm以内,200mm厚工件腰鼓度6µm。苏州鸿时智能HS-530机床加工电流5A时的切割效率≥15000mm²/h,使用φ0.04mm细电极丝、0.5A电流的微细切割可达到印刷机械行业漏板的高精度要求。

(3)关键技术不断创新
不同材料、厚度的工件以及精度、效率、表面质量等不同加工性能要求,放电加工工艺参数需要电极丝的运丝速度、电极丝张力等有更大控制范围和更多级数控制,并能从操作界面加工参数中实时调整运丝速度、电极丝张力,而传统的机械弹簧式和重锤式张力控制机构不能自动调整张力值,使用张力传感器的双向闭环电极丝张力控制系统从控制精度、自动化控制等方面能更好满足中走丝机床技术发展要求。苏州三光HC400机床主轴头上安装Z轴运动机构和W轴运动机构,W轴运动机构有张力检测器、动导轮、定导轮伺服驱动机构等,W轴运动机构对电极丝张力检测及控制并将张力直接作用在电极丝的切割工作段,对切割工作段电极丝的张力控制更直接和更精准。高精度大锥度电火花切割在大型塑胶模加工中广泛应用,以往具有大锥度切割功能的中走丝机床,由于Z轴下部安装的U/V轴及四连杆机构刚性、精度等问题,切割25°锥度及以上零件时,加工精度仅达到0.05~0.1mm,多次切割后表面质量也不能很好保证,昆山瑞钧R1080机床,新型四连杆大锥度机构,高刚性连接,最大切割锥度±45°/140mm,最佳表面粗糙度≤Ra1.0µm,加工精度≤0.02mm。苏州宝玛BMA500C配置了无阻无电解绿色脉冲电源,电能消耗仅为原来的60%,加工钛合金和软磁材料无变色层。浙江霸器智能装备股份有限公司展板介绍11轴多轴联动的BQ1063-76大斜度中走丝机床,在机床的上/下主导轮处分别安装2个步进电机(上下共4个电机),直接控制上/下主导轮前后、左右方向移动,将电极丝精确偏摆成所需要的斜度,同时在上下臂后部安装2台电机,负责上下臂随动偏摆,最大切割锥度±40°,机床加工80mm厚、锥度±30°零件时,加工精度≤±0.02mm。
(4)专用机床研发
大连科德研制的面向航空发动机整体叶盘、涡轮盘榫槽等复杂零件加工的KWEDM120五轴联动中走丝线切割机床(图30),共6个数控轴,机械主体采用类似于卧式动柱加工中心结构,摇篮式B、C轴安装在主轴箱体上,线切割贮丝桶、丝架等安装在机床尾部辅助立柱上,上丝架与下丝架之间的距离由W轴控制,具有自动穿丝功能,机床最大可加工φ1200mm、1000kg重量的整体叶盘、涡轮盘,实现整体叶盘、涡轮盘等一次装夹、高效仿形开粗加工,相比机械拉削加工工艺,加工效率显著提升,刀具成本大幅降低。XYZBC五轴联动采用双Nurbs直纹面直接插补技术,配有专用CAM系统,可直接基于零件三维模型选取基准自动构建直纹包络面,支持自定义加工余量与导向安全距离,模拟电极丝运动路径并对电极丝半径精准补偿,使用两相交错并联Buck变换器的脉冲电源,最大加工效率350mm²/min、切一修二平均切割效率≥65mm²/min。杭州华方带A轴HF500CB机床(图31)、泰州汉洋(原泰州市江洲数控机床制造有限公司)的DK7740六轴数控中走丝机床和浙江霸器带A/C轴的BQ500七轴数控中走丝机床(图32)能满足盘状零件分度加工和小型涡轮盘榫槽加工应用。

来源:协会特种加工机床分会