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創(chuàng)新十佳 | 廣東原點(diǎn)智能技術(shù)有限公司
編者按：為推動(dòng)行業(yè)自主創(chuàng)新和高質(zhì)量發(fā)展，中國(guó)機(jī)床工具工業(yè)協(xié)會(huì)傳媒平臺(tái)對(duì)2024年度“自主創(chuàng)新十佳”和“產(chǎn)品質(zhì)量十佳”進(jìn)行專題宣傳報(bào)道，以期樹立品牌、提升價(jià)值。
廣東原點(diǎn)智能技術(shù)有限公司（簡(jiǎn)稱“原點(diǎn)智能”）成立于2015年，是國(guó)家專精特新“小巨人”企業(yè)和國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)優(yōu)勢(shì)企業(yè)，致力于五軸及以上多軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控系統(tǒng)的研發(fā)、制造和技術(shù)服務(wù)，提供以激光數(shù)控機(jī)床為核心裝備的智能工廠解決方案。公司構(gòu)建了“高端數(shù)控系統(tǒng)+超快激光+工藝軟件”三位一體的核心技術(shù)體系，提出“全激光制造”加工理念。在技術(shù)創(chuàng)新方面，公司已累計(jì)獲得授權(quán)專利231件（其中發(fā)明專利68件），并參與制定國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)3項(xiàng)。
原點(diǎn)智能研發(fā)的Light 5X 60V五軸激光加工中心獲得中國(guó)機(jī)床工具工業(yè)協(xié)會(huì)2024年度自主創(chuàng)新十佳稱號(hào)。
Light 5X 60V五軸激光加工中心是一款面向中大型復(fù)雜曲面高精度加工的專業(yè)設(shè)備，可完成精密超硬刀具的高效、高質(zhì)加工，適用于3C、航空航天、汽車等領(lǐng)域。配合專用加工軟件，可針對(duì)超硬材料、硬質(zhì)合金和超硬涂層等材料刀具的復(fù)雜型面、輪廓進(jìn)行五軸聯(lián)動(dòng)精密加工。機(jī)床具備自動(dòng)松夾刀功能，可配備機(jī)器人、桁架等自動(dòng)上下料模塊，實(shí)現(xiàn)無(wú)人化智能生產(chǎn)。
Light 5X 60V五軸激光加工中心的核心技術(shù)均由公司自主研發(fā)突破。在首席技術(shù)官錢代數(shù)博士的帶領(lǐng)下，研發(fā)團(tuán)隊(duì)針對(duì)硬脆材料加工難題，開(kāi)發(fā)了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的iMTOS?數(shù)控系統(tǒng)，成功突破了難加工材料大曲率復(fù)雜微細(xì)結(jié)構(gòu)一次成形的技術(shù)瓶頸，實(shí)現(xiàn)了超硬材料復(fù)雜零件的多軸聯(lián)動(dòng)精密制造。
主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)及關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)情況
創(chuàng)新點(diǎn)一：原點(diǎn)智能自主研發(fā)多軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控系統(tǒng)及工業(yè)CAM軟件，解決軟件和激光加工機(jī)床的深度連接難題。
針對(duì)復(fù)雜結(jié)構(gòu)刀具端刃和側(cè)刃之間難以平滑過(guò)渡的技術(shù)難題，攻關(guān)團(tuán)隊(duì)從底層算法入手，開(kāi)發(fā)出自主可控的激光加工CAM軟件。該軟件解決了輪廓間圓弧過(guò)渡連接的技術(shù)瓶頸，實(shí)現(xiàn)了復(fù)雜結(jié)構(gòu)刀具端刃和側(cè)刃之間的平滑過(guò)渡連接。其智能化功能包括：（1）基于圖紙，設(shè)定刀具后角、刃寬、長(zhǎng)度等參數(shù)，自動(dòng)生成激光加工路徑；（2）通過(guò)輪廓自動(dòng)建立刀具加工模型，由模型制定更加直觀和靈活的加工策略；（3）加工前進(jìn)行去除材料的三維仿真，根據(jù)仿真效果及時(shí)調(diào)整加工策略，大大減少人工調(diào)試及尋找最優(yōu)工藝方案的時(shí)間。
創(chuàng)新點(diǎn)二：原點(diǎn)智能攻克激光加工過(guò)程中，光束無(wú)法使用機(jī)械定位帶來(lái)的能量漂移、光斑定位精度差等問(wèn)題。
原點(diǎn)智能研發(fā)高精度激光定位系統(tǒng)，通過(guò)三大核心技術(shù)突破加工瓶頸：（1）首創(chuàng)采用高精度滑軌與雙軸聯(lián)動(dòng)校正系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)激光聚焦光斑和加工位置調(diào)整；（2）開(kāi)發(fā)多光路協(xié)同加工技術(shù)，實(shí)現(xiàn)大面積曲面高精度激光加工；（3）集成數(shù)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)機(jī)械軸、三維振鏡控制和激光器多參數(shù)協(xié)同控制，最終實(shí)現(xiàn)復(fù)雜輪廓（外圓、凹槽、回轉(zhuǎn)曲面等）微米級(jí)加工精度。
創(chuàng)新點(diǎn)三：原點(diǎn)智能研發(fā)針對(duì)復(fù)雜刀型PCD刀具的高精度激光加工技術(shù)，解決大弧度、多刃數(shù)、窄刃帶難加工問(wèn)題，大大提升PCD刀具的加工效率和加工質(zhì)量。
原點(diǎn)智能通過(guò)創(chuàng)新的“全激光”制造工藝，實(shí)現(xiàn)了PCD刀具加工的重大突破：輪廓度≤8μm，表面粗糙度＜0.3μm，最大加工刃數(shù)達(dá)到180刃，最小切削刃寬度10μm。相較傳統(tǒng)磨削加工工藝，單件加工時(shí)長(zhǎng)從675 min縮短到85 min，總體加工效率提升近8倍。
應(yīng)用領(lǐng)域及應(yīng)用效果
Light 5X 60V五軸激光加工中心已在超硬刀具、航空航天等領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用，服務(wù)于株洲華銳精密工具股份有限公司等標(biāo)桿企業(yè)。隨著3C電子、汽車制造、航空航天等領(lǐng)域的高速發(fā)展，超硬材料、硬質(zhì)合金、涂層硬質(zhì)合金等高性能難加工材料的加工需求將不斷增加，由此將給該五軸激光加工中心帶來(lái)更廣泛應(yīng)用。
采訪中了解到，有用戶在使用這臺(tái)五軸激光機(jī)床后表示，其車間產(chǎn)線在精密加工生產(chǎn)能力方面有顯著提升。該設(shè)備解決了客戶過(guò)去加工復(fù)雜輪廓刀具時(shí)存在的精度不足和效率不高的問(wèn)題，借助該設(shè)備，客戶得以承接更復(fù)雜的零件加工任務(wù)。工件經(jīng)一次裝夾就可以完成粗、精加工，節(jié)省了很多人力和時(shí)間成本。在操作方面，該激光機(jī)床的數(shù)控系統(tǒng)也容易上手，編程簡(jiǎn)便。此外，該設(shè)備采用大理石結(jié)構(gòu)床身，剛性好，運(yùn)行穩(wěn)定，可滿足長(zhǎng)時(shí)間高精度加工，保障了客戶生產(chǎn)的連續(xù)性。
未來(lái)，原點(diǎn)智能將持續(xù)推出更多具有競(jìng)爭(zhēng)力的產(chǎn)品。在技術(shù)創(chuàng)新層面，聚焦超快激光與五軸聯(lián)動(dòng)、數(shù)控系統(tǒng)等的深度融合。市場(chǎng)拓展方面，深化與國(guó)際巨頭的戰(zhàn)略合作，在歐美設(shè)立技術(shù)服務(wù)中心。產(chǎn)業(yè)生態(tài)建設(shè)領(lǐng)域，將聯(lián)合3C、汽車、模具等行業(yè)頭部企業(yè)，共建生態(tài)聯(lián)盟，推動(dòng)公司從單一設(shè)備供應(yīng)向全產(chǎn)業(yè)鏈賦能跨越。
作者：張芳麗（協(xié)會(huì)傳媒部）
