近10年金剛石繩鋸技術(shù)最新發(fā)展及展望

王智慧, 張 喆, 王偉熙

(1.桂林特邦新材料有限公司,廣西 桂林 541004;2.中國(guó)有色桂林礦產(chǎn)地質(zhì)研究院有限公司 廣西超硬材料重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,國(guó)家特種礦物材料工程技術(shù)研究中心,廣西特種礦物材料技術(shù)創(chuàng)新中心,廣西 桂林 541004;3.桂林航天工業(yè)學(xué)院,廣西 桂林 541004)

0 引言

1968年,英國(guó)人最先發(fā)明出金剛石繩鋸,并于20世紀(jì)70年代末,被意大利引進(jìn)成功應(yīng)用于大理石礦山開(kāi)采中,當(dāng)時(shí)串珠的制備方式為電鍍。80年代初,他們利用粉末冶金技術(shù)制造出燒結(jié)式串珠,并于1986年應(yīng)用于硬度更高的花崗石礦山開(kāi)采領(lǐng)域。隨后,單繩鋸在鋸切硬脆材料直線縫的場(chǎng)合得到迅速推廣。1990年基于數(shù)控技術(shù)的四軸繩鋸切割機(jī)進(jìn)入市場(chǎng),單繩鋸開(kāi)始用于切割硬脆材料復(fù)雜形狀(非直線縫)的異形面,此后,意大利又研制出多條繩鋸切割機(jī),使繩鋸應(yīng)用范圍得以進(jìn)一步擴(kuò)大。

國(guó)內(nèi)最早于1986年涉足電鍍串珠繩鋸領(lǐng)域,雖然取得一定成果,但因電鍍串珠繩鋸結(jié)構(gòu)及制造技術(shù)上的不足,沒(méi)有在市場(chǎng)上得到廣泛應(yīng)用。90年代國(guó)內(nèi)多家企業(yè)開(kāi)始燒結(jié)單繩鋸的研制,相繼開(kāi)發(fā)出Φ8.0～Φ11.5 mm單繩鋸,并于2005年實(shí)現(xiàn)了燒結(jié)單繩鋸規(guī)?；圃?2007年單繩鋸全部實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化。在2010年前后,國(guó)內(nèi)多家企業(yè)相繼開(kāi)發(fā)出Φ6.5～Φ7.5 mm燒結(jié)組合繩鋸,約2014年實(shí)現(xiàn)了規(guī)?；圃?不久之后,國(guó)內(nèi)用組合繩鋸全部實(shí)現(xiàn)了國(guó)產(chǎn)化[1]。

我國(guó)繩鋸結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)技術(shù)及配方技術(shù)是在模仿國(guó)外先進(jìn)產(chǎn)品的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的,相對(duì)容易攻克。但由于國(guó)外對(duì)中國(guó)進(jìn)行技術(shù)封鎖,其制造技術(shù)完全是靠我國(guó)自我探索、自我創(chuàng)新所形成,具有中國(guó)特色,這也是我國(guó)從研發(fā)到市場(chǎng)應(yīng)用需要長(zhǎng)達(dá)15年左右時(shí)間的原因。中國(guó)與國(guó)外繩鋸制造技術(shù)主要差異[2]見(jiàn)表1。

表1 中國(guó)與國(guó)外繩鋸制造技術(shù)主要差異

經(jīng)過(guò)多年發(fā)展,我國(guó)繩鋸結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)技術(shù)及配方技術(shù)與國(guó)外先進(jìn)技術(shù)相近,而繩鋸性能是由繩鋸結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)技術(shù)及配方技術(shù)決定的,因此,我國(guó)繩鋸性能達(dá)國(guó)際先進(jìn)水平。我國(guó)制造技術(shù)由于工序短、控制簡(jiǎn)單,從而具有制造成本低、質(zhì)量更穩(wěn)定等優(yōu)勢(shì),達(dá)國(guó)際領(lǐng)先水平。目前,我國(guó)繩鋸憑借其性價(jià)比及售后服務(wù)優(yōu)勢(shì),國(guó)內(nèi)用繩鋸全部實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化,并形成有我國(guó)繩鋸進(jìn)入的國(guó)家和地區(qū),其他國(guó)家繩鋸逐漸退出該市場(chǎng)的良好局面。

為保持我國(guó)燒結(jié)繩鋸在全球的領(lǐng)先地位,搶占全球市場(chǎng),我國(guó)一直持續(xù)對(duì)燒結(jié)繩鋸結(jié)構(gòu)技術(shù)、配方技術(shù)、制造技術(shù)及應(yīng)用領(lǐng)域等進(jìn)行創(chuàng)新研究,并取得了很大的成效。

1 近10年金剛石繩鋸技術(shù)最新發(fā)展

1.1 應(yīng)用領(lǐng)域

10年前,因受繩鋸整體技術(shù)限制、且價(jià)格偏高,我國(guó)金剛石繩鋸主要用于石材曲面切割、石材礦山露天開(kāi)采、石材荒料整形、建筑物拆除[3]等領(lǐng)域。隨著繩鋸整體技術(shù)的快速發(fā)展與制造成本的大幅下降,用繩鋸切縫的優(yōu)勢(shì)越來(lái)越凸顯,應(yīng)用領(lǐng)域得到迅速拓展,其領(lǐng)域有:

(1)繩鋸用于石材大板剖分。得益于近年來(lái)組合繩鋸綜合性能的大幅提升與制造成本的大幅下降,國(guó)產(chǎn)組合繩鋸在鋸切石材大板領(lǐng)域開(kāi)始大范圍推廣應(yīng)用,目前國(guó)產(chǎn)組合繩鋸技術(shù)達(dá)世界先進(jìn)水平,國(guó)內(nèi)用組合繩鋸全部實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化。圖1為組合繩鋸剖分石材大板現(xiàn)場(chǎng)。

圖1 組合繩鋸剖分石材大板

(2)繩鋸用于貧鹽溶礦開(kāi)采。目前,貧鹽溶礦通常采用水溶開(kāi)采方法,即采用坑道開(kāi)挖硐室,以打眼、爆破的方式產(chǎn)生裂縫,浸泡溶解礦層中的鹽,再將含鹽水抽到地面進(jìn)行蒸發(fā)、提純的開(kāi)采方法。采用炸藥爆破產(chǎn)生裂縫方法,不安全、噪聲大,特別是距離城鎮(zhèn)較近時(shí),每次爆破能量釋放相當(dāng)于3級(jí)地震[4]。采用繩鋸技術(shù)制造鹽溶裂紋方法克服了炸藥爆破產(chǎn)生裂縫方法的不足,已在國(guó)內(nèi)部分貧鹽溶礦開(kāi)采中得到應(yīng)用[5]。圖2為繩鋸鋸切鹽溶裂縫現(xiàn)場(chǎng)。

圖2 繩鋸鋸切鹽溶裂縫

(3)其他新領(lǐng)域應(yīng)用。利用繩鋸在硬脆材料上便利切縫的功能,繩鋸在煤層割縫卸壓、建筑物糾傾、鋼筋混凝土腰梁拆除、灌注樁樁頭預(yù)埋管拆除、立交橋拆除等許多新領(lǐng)域得以推廣應(yīng)用。

1.2 繩鋸結(jié)構(gòu)技術(shù)

金剛石繩鋸由串珠、鋼絲繩、固結(jié)材料和鋼絲繩對(duì)接接頭組成,結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單。近幾年繩鋸結(jié)構(gòu)創(chuàng)新主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:

(1)繩鋸規(guī)格系列化取得較大進(jìn)展。近幾年Φ6.0 mm、Φ5.5 mm燒結(jié)繩鋸已實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn),并開(kāi)始研究直徑更小的Φ5.0 mm、Φ4.5 mm燒結(jié)繩鋸,以滿足客戶提出用相同體積的奢石荒料剖分出更多片數(shù)大板的需求。

(2)其他繩鋸結(jié)構(gòu)技術(shù)。盡管繩繩結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,近年來(lái)針對(duì)串珠松動(dòng)、斷繩、提高工作效益等方面進(jìn)行了大量創(chuàng)新工作,下面僅舉幾例加以說(shuō)明。

1)繩鋸用的防脫接頭:本創(chuàng)新技術(shù)的特點(diǎn)是在接頭正中間增加一隔板,從而使鋼絲繩兩端插入到接頭本體內(nèi)的長(zhǎng)度相同,避免出現(xiàn)鋼絲繩的一端因插入長(zhǎng)度過(guò)短導(dǎo)致其容易被拉脫的問(wèn)題,確保繩鋸在使用時(shí)的安全。

2)帶復(fù)合支撐層的繩鋸:本創(chuàng)新技術(shù)的特點(diǎn)是在鋼絲繩表層預(yù)涂一層膠粘保護(hù)層,從而為鋼絲繩在轉(zhuǎn)運(yùn)和裝配串珠的過(guò)程中提供保護(hù),并能防止工作時(shí)水與泥漿浸入鋼絲繩內(nèi)部,提高繩鋸使用過(guò)程的抗沖擊能力,減少串珠軸向移位的概率。

3)防止橡膠開(kāi)裂的彈簧繩鋸:本創(chuàng)新技術(shù)的特點(diǎn)是彈簧的中部為等徑彈簧直段,彈簧的兩端具有包裹金剛石串珠的基體的擴(kuò)徑彈簧段(即彈簧兩端外徑大于彈簧中部外徑),使得繩鋸在使用過(guò)程中,受力點(diǎn)主要作用于彈簧上,由于其具有回彈力,從而可以保證鋸切時(shí)橡膠外套不容易開(kāi)裂和磨損,進(jìn)而可以提升彈簧繩鋸的使用壽命。

4)金剛石繩鋸首尾無(wú)損快速聯(lián)接裝拆技術(shù):本創(chuàng)新技術(shù)的特點(diǎn)是金剛石繩鋸的一端固定安裝有插接桿,其另一端固定安裝有插接筒,插接筒上固定安裝有限位滑動(dòng)插塊,插接桿上開(kāi)設(shè)有限位滑動(dòng)槽,限位滑動(dòng)槽與限位滑動(dòng)插塊相適配,實(shí)現(xiàn)金剛石繩鋸首尾無(wú)損快速聯(lián)接裝拆。

1.3 配方技術(shù)

金剛石繩鋸工作層采用高鈷配方是我國(guó)走向成功的關(guān)鍵之一。最初異型切割繩鋸配方引用石材剖分鋸片的低鈷配方,一直未能取得成功應(yīng)用,直至將其替換為高鈷配方應(yīng)用于異型切割繩鋸中,才使繩鋸得以迅速推廣應(yīng)用。鈷基配方具有適應(yīng)性廣、對(duì)制作工藝要求寬松及產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定等特點(diǎn),至今國(guó)內(nèi)外大部分繩鋸生產(chǎn)企業(yè)仍使用高鈷配方[6]。然而鈷粉非常昂貴,隨著全球一體化競(jìng)爭(zhēng)的日趨激烈,迫切需要研究一種低成本的繩鋸配方體系取代高鈷配方體系,并可對(duì)5級(jí)以上硬石材荒料實(shí)現(xiàn)剖分,性能滿足使用需求。采用高鈷配方,在鋸切效率低至0.15 m2/h時(shí),鋸切一塊硬荒料后,需連續(xù)鋸切3～5塊軟荒料(繩鋸用鋸切軟石材方式開(kāi)刃)繩鋸才能恢復(fù)剖分硬荒料功能。以桂林特邦為代表的國(guó)內(nèi)企業(yè),通過(guò)持續(xù)配方研發(fā),已基本解決了低鈷或無(wú)鈷配方力學(xué)性能低、制造質(zhì)量波動(dòng)大、廣譜性不如鈷基工作層、鐵基工作層對(duì)金剛石產(chǎn)生刻蝕和燒結(jié)溫度偏高等許多關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題,已在全球市場(chǎng)中逐步推廣應(yīng)用低鈷基配方,但要完全解決上述技術(shù)難題,還需國(guó)內(nèi)同行一并持續(xù)努力。

1.4 制造技術(shù)

(1)不造粒粉料和串珠基體一同冷壓新技術(shù)

為保證粉料在冷壓模具中不搭橋及串珠冷壓環(huán)重量一致,國(guó)外采用先將串珠工作層壓成“環(huán)”坯,在冷壓工序前增加造粒環(huán)節(jié),冷壓后增加將串珠工作層冷壓環(huán)、串珠基體和焊料組裝在一起以及去除造粒添加雜質(zhì)(俗稱“脫脂”)環(huán)節(jié)。該技術(shù)在我國(guó)最初繩鋸研制過(guò)程中也曾嘗試過(guò),但最終因制備成本高、效率低、工序長(zhǎng)導(dǎo)致質(zhì)量波動(dòng)大而未在產(chǎn)業(yè)化中應(yīng)用。我國(guó)現(xiàn)采用的是具有中國(guó)特色,用不造粒粉料和串珠基體一同進(jìn)行冷壓的新技術(shù),該技術(shù)省去了造粒環(huán)節(jié)、冷壓環(huán)和串珠基體組裝環(huán)節(jié)、脫脂環(huán)節(jié),具有成本低、效率高、質(zhì)量穩(wěn)定等特點(diǎn)。

采用不造粒粉和串珠基體一同冷壓技術(shù)可分解成下列工步:① 將模具拼裝在一起;② 粉料稱重;③ 將粉料、基體、上下壓頭及芯桿裝入模具中;④ 將模具鎖緊;⑤ 將粉料和串珠基體一同冷壓成型;⑥ 將模具松開(kāi);⑦ 取出冷壓環(huán)、上下壓頭、芯桿并將冷壓環(huán)與上下壓頭、芯桿分離;⑧ 收集冷壓好的串珠冷壓坯。

手動(dòng)冷壓:用機(jī)器完成第⑤工步,其余由人工完成。后期通過(guò)改進(jìn)模具,使④、⑥工步也由機(jī)器完成。

半自動(dòng)冷壓:用機(jī)器完成第①、④、⑤、⑥、⑦工步,其余由人工完成。后期通過(guò)研發(fā)自動(dòng)稱粉機(jī),使②工步也由機(jī)器完成。

全自動(dòng)冷壓:全部工步均由機(jī)器完成。

采用不造粒粉和串珠基體一同冷壓新技術(shù)經(jīng)歷了手動(dòng)冷壓(圖3)、半自動(dòng)冷壓(圖4)以及全自動(dòng)冷壓(圖5)等三個(gè)階段。近幾年以桂林特邦為代表的國(guó)內(nèi)企業(yè),通過(guò)持續(xù)研發(fā),在基本解決粉料在冷壓模具中搭橋及串珠冷壓坯重量不一致等許多關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題后,全自動(dòng)冷壓技術(shù)才逐步得到推廣應(yīng)用。

圖3 手工冷壓串珠一角

圖4 半自動(dòng)冷壓串珠一角

目前,采用全自動(dòng)冷壓技術(shù)制造的冷壓坯,其金剛石分布沒(méi)有采用手動(dòng)冷壓或半自動(dòng)冷壓技術(shù)制造的冷壓坯均勻,在一些要求串珠金剛石分布均勻的場(chǎng)合受到限制,這也是全自動(dòng)冷壓技術(shù)需進(jìn)一步研究解決的問(wèn)題之一。

(2)半自動(dòng)注塑技術(shù)

圖6為半自動(dòng)注塑示意圖。

圖6 半自動(dòng)注塑示意圖

半自動(dòng)注塑工序可分解為下列工步:① 清除冒口及流道中的塑料(人工操作);② 將串珠、彈簧等移至目標(biāo)位置附近(人工操作);③ 緊壓繩使鋼絲繩貼緊注塑模具(人工點(diǎn)動(dòng)開(kāi)關(guān)由機(jī)器壓繩);④ 將串珠、彈簧等精確移至目標(biāo)位置(人工操作);⑤ 判斷串珠、彈簧是否處于目標(biāo)位置;⑥ 注塑機(jī)合模—注塑—開(kāi)模(注塑機(jī)自帶功能);⑦ 將塑料繩從注塑模具抬起;⑧ 將塑料繩快速向前移動(dòng);⑨ 將塑料繩慢速向前移動(dòng)至指定位置;⑩ 壓繩使鋼絲繩靠近注塑模具,即一個(gè)注塑循環(huán)結(jié)束。其中第①～④工步由人工完成,第⑤～⑩工步由機(jī)器自動(dòng)完成(只需點(diǎn)擊一次按鍵)。在半自動(dòng)注塑技術(shù)應(yīng)用之前,除工步⑥外,其余工步均需人工操作,每臺(tái)注塑機(jī)需要2個(gè)人操作。半自動(dòng)注塑技術(shù)應(yīng)用后,每臺(tái)注塑機(jī)只需要1個(gè)人操作,人均生產(chǎn)效率提高了1倍。然而,注塑工序尚未實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)化,最難的工步是清除冒口及流道中的塑料、將串珠和彈簧等精確移至目標(biāo)位置,這將是今后持續(xù)研究的目標(biāo)。

1.5 繩鋸用原材料開(kāi)始全面實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化

多年以前,鋼絲繩、塑料和高品質(zhì)金剛石的獲得均需要通過(guò)進(jìn)口。近幾年,隨著我國(guó)整體技術(shù)的進(jìn)步以及對(duì)國(guó)外技術(shù)的消化與吸收,國(guó)產(chǎn)鋼絲繩、塑料、高品質(zhì)金剛石的性能已基本能滿足繩鋸的使用需求,已開(kāi)始逐步實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化,從而使進(jìn)口鋼絲繩、塑料、高品質(zhì)金剛石的價(jià)格大幅下降(如進(jìn)口鋼絲繩價(jià)格從11元/m降至7元/m以下、進(jìn)口塑料價(jià)格從70元/kg降至50元/kg以下,進(jìn)口高品質(zhì)金剛石價(jià)格從2元/克拉降低至1.3元/克拉以下),國(guó)產(chǎn)原材料的價(jià)格則更低。

2 金剛石繩鋸展望

經(jīng)過(guò)多年發(fā)展,我國(guó)繩鋸整體技術(shù)已達(dá)國(guó)際先進(jìn)水平,部分技術(shù)達(dá)國(guó)際領(lǐng)先水平。然而隨著我國(guó)出生人口呈下降趨勢(shì),勞動(dòng)人口必將逐年減少,加之我國(guó)具有輕體力勞動(dòng),重腦力勞動(dòng)的傳統(tǒng),若人才政策不作出重大調(diào)整,我國(guó)體力操作員工必將出現(xiàn)嚴(yán)重短缺。為適應(yīng)全球一體化市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng),今后繩鋸必將向著提高人均生產(chǎn)效率、降低成本的方向發(fā)展。下面就繩鋸產(chǎn)業(yè)鏈“補(bǔ)短板”、“鍛長(zhǎng)板”等關(guān)鍵環(huán)節(jié)發(fā)表筆者的一些展望。

2.1 繩鋸制造企業(yè)規(guī)模進(jìn)一步擴(kuò)大

由于繩鋸制造技術(shù)是金剛石制品中難度較大的技術(shù)之一,技術(shù)準(zhǔn)入門檻較高,且市場(chǎng)相對(duì)集中,要求企業(yè)具有較大的綜合實(shí)力及品牌效應(yīng)。品牌的打造離不開(kāi)質(zhì)量的穩(wěn)定,質(zhì)量的穩(wěn)定離不開(kāi)投入,只有有實(shí)力的企業(yè)才會(huì)對(duì)穩(wěn)定質(zhì)量進(jìn)行持續(xù)投入。近幾年大量的小規(guī)模繩鋸制造企業(yè)陸續(xù)關(guān)停轉(zhuǎn)產(chǎn),其表面理由是受新冠疫情影響,其真實(shí)原因是其技術(shù)落后、產(chǎn)品質(zhì)量波動(dòng)大、人均生產(chǎn)效率低等所致。今后繩鋸制造企業(yè)將進(jìn)一步整合,大部分繩鋸制造企業(yè)將關(guān)停轉(zhuǎn)產(chǎn),少數(shù)繩鋸企業(yè)規(guī)模將進(jìn)一步擴(kuò)大,達(dá)到數(shù)十億元,形成集成效益。

2.2 信息化建設(shè)

隨著全球經(jīng)濟(jì)一體化的逐步實(shí)施以及繩鋸產(chǎn)品同質(zhì)化的日趨嚴(yán)重,繩鋸產(chǎn)品的全球化競(jìng)爭(zhēng)已進(jìn)入白熱化狀態(tài)。我國(guó)制造業(yè)增速明顯回落,面臨產(chǎn)能過(guò)剩、供需失衡等一系列突出矛盾。為保證企業(yè)在全球競(jìng)爭(zhēng)中具有較強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力,不僅需要企業(yè)提供低價(jià)優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品,還對(duì)服務(wù)質(zhì)量提出了更高的要求。提高彼此的溝通效率和溝通質(zhì)量、提高交貨及時(shí)率、對(duì)生產(chǎn)進(jìn)程及產(chǎn)品質(zhì)量進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控等,也將成為客戶考核供應(yīng)商的重要環(huán)節(jié)。

利用工業(yè)互聯(lián)網(wǎng),與之協(xié)同,開(kāi)展信息化建設(shè),使生產(chǎn)過(guò)程與信息系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)全面的互聯(lián)互通,實(shí)現(xiàn)無(wú)障礙地接觸到消費(fèi)者需求,促進(jìn)研發(fā)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)制造和經(jīng)營(yíng)管理等業(yè)務(wù)流程的優(yōu)化升級(jí),使之實(shí)現(xiàn)數(shù)字化管理、平臺(tái)化設(shè)計(jì)、智能化制造、網(wǎng)絡(luò)化協(xié)同、個(gè)性化定制和服務(wù)化延伸等能力,消費(fèi)者在下單時(shí)可以按照自己的需求進(jìn)行選擇,工廠在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)上收到訂單,可以統(tǒng)籌生產(chǎn)線各環(huán)節(jié),進(jìn)行及時(shí)生產(chǎn)和發(fā)貨,消費(fèi)者可以對(duì)生產(chǎn)進(jìn)程及產(chǎn)品質(zhì)量進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控等。信息化建設(shè)是大勢(shì)所趨,是企業(yè)持續(xù)發(fā)展的保證,有實(shí)力的繩鋸企業(yè)必將持續(xù)開(kāi)展信息化建設(shè)。

2.3 自動(dòng)化建設(shè)

隨著中國(guó)進(jìn)入老年社會(huì)、出生人數(shù)下降,中國(guó)體力操作員工短缺甚至無(wú)體力操作員工可用是必然趨勢(shì),從而使繩鋸廠家開(kāi)展自動(dòng)化建設(shè),實(shí)現(xiàn)無(wú)人車間,仍至無(wú)人工廠成為可能。繩鋸自動(dòng)化建設(shè)可分為下列3個(gè)階段:第1階段為工步實(shí)現(xiàn)機(jī)械化或自動(dòng)化,實(shí)現(xiàn)少人車間,如冷壓工序基本上實(shí)現(xiàn)全工序自動(dòng)化,穿繩工序除裝繩及卸繩外,其余工步已全部實(shí)現(xiàn)全工序自動(dòng)化;第2階段為工序?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)化,實(shí)現(xiàn)無(wú)人車間;第3階段為整個(gè)工廠實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化,實(shí)現(xiàn)少人工廠或無(wú)人工廠。中國(guó)乃至全球目前仍處于部分工步實(shí)現(xiàn)機(jī)械化或自動(dòng)化階段,許多工序中多以人工操作為主,這充分說(shuō)明要實(shí)現(xiàn)繩鋸全自動(dòng)化生產(chǎn)的艱難,要使中國(guó)繩鋸實(shí)現(xiàn)工序自動(dòng)化甚至整個(gè)工廠的自動(dòng)化,需要全行業(yè)聯(lián)合起來(lái),依靠政府及行業(yè)的力量持續(xù)投入與突破。

2.4 用途進(jìn)一步擴(kuò)展

繩鋸是一種柔性工具,可在硬脆材料中鋸切出很深的直線縫,并利用該特征在石材礦山開(kāi)采、異形板切割、大板剖份、建筑物拆除等方面得到廣泛應(yīng)用。今后,繩鋸必將在鹽溶礦開(kāi)采、板狀礦開(kāi)采、隧道及人防工事施工、空間狹窄的結(jié)構(gòu)件切割等許多領(lǐng)域逐步推廣應(yīng)用。

2.5 繩鋸尺寸向兩端延伸

目前,繩鋸串珠外徑多在Φ6～Φ13 mm之間,隨著應(yīng)用領(lǐng)域的不斷擴(kuò)展,繩鋸尺寸必將向兩端延伸。在板狀礦開(kāi)采等一些特殊的應(yīng)用領(lǐng)域,為了方便取出礦石,需要更大的縫隙,繩鋸尺寸將向大尺寸方向延伸。大尺寸繩鋸制造不存在任何技術(shù)障礙,但需要更多的材料、更高的制造成本、使用更大功率及體積的鋸切裝備,當(dāng)繩鋸串珠外徑大于Φ15 mm,單位面積鋸切成本將隨繩鋸直徑增大而迅速提高。

在奢石剖分等領(lǐng)域,為了獲得更多數(shù)量的奢石板,繩鋸尺寸將向小尺寸方向延伸。當(dāng)繩鋸串珠外徑小于Φ5.5 mm,串珠冷壓成本隨繩鋸串珠外徑的縮小而迅速提高。當(dāng)繩鋸串珠外徑小于Φ4 mm,因串珠冷壓成本太高而不能冷壓,因此,筆者認(rèn)為燒結(jié)串珠的串珠尺寸極限為Φ4 mm。當(dāng)繩鋸串珠外徑小于Φ6.5 mm,采用上下壓頭進(jìn)行串珠熱壓燒結(jié)成本隨繩鋸串珠外徑的縮小而迅速提高,當(dāng)繩鋸串珠外徑小于Φ5 mm,幾乎不能采用上下壓頭進(jìn)行串珠熱壓燒結(jié),而只能采用無(wú)壓燒結(jié)方法。當(dāng)繩鋸串珠外徑小于Φ6 mm,盡管單位面積繩鋸鋸切成本將隨繩鋸直徑減小而迅速提高,但與采用小直徑串珠繩鋸帶來(lái)的巨大經(jīng)濟(jì)效益相比,繩鋸鋸切成本顯得微不足道,串珠外徑在Φ4～Φ6 mm間的繩鋸研發(fā),必將得到有識(shí)之士的重視。

2.6 國(guó)家檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)推廣應(yīng)用

目前,國(guó)內(nèi)許多繩鋸企業(yè)按ISO9001質(zhì)量管理體系要求開(kāi)展質(zhì)量管理活動(dòng),在穩(wěn)定質(zhì)量方面起到了一定的作用。但一些企業(yè)在推廣ISO9001質(zhì)量管理體系時(shí),沒(méi)有同時(shí)推廣相關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),導(dǎo)致這些企業(yè)費(fèi)力不討好,質(zhì)量穩(wěn)定性未能得到持續(xù)提升,仍在執(zhí)行不科學(xué)的百分比抽樣檢驗(yàn)或固定抽樣檢驗(yàn),在檢驗(yàn)前也不認(rèn)真編寫抽樣方案和抽樣計(jì)劃。

按國(guó)家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行抽樣檢驗(yàn)具有下列優(yōu)勢(shì)[7]: 1)國(guó)家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)的抽樣檢驗(yàn)方案具有科學(xué)依據(jù);2)國(guó)家相關(guān)抽樣檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)已覆蓋大多數(shù)情況,包括計(jì)量檢驗(yàn)及計(jì)數(shù)檢驗(yàn),連續(xù)生產(chǎn)及間斷生產(chǎn)等30多個(gè)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn);3)國(guó)家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)已在其他行業(yè)得到驗(yàn)證,對(duì)提高質(zhì)量穩(wěn)定具有十分積極的作用;4)當(dāng)企業(yè)進(jìn)入信息化時(shí)代,企業(yè)的質(zhì)檢過(guò)程也將接受用戶監(jiān)督。若企業(yè)不采用國(guó)家檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn),將有損企業(yè)的形象。

當(dāng)然,推廣執(zhí)行國(guó)家相關(guān)檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)并不是一件容易的事情,比推廣ISO9001質(zhì)量管理體系的投入要大得多,而且在推廣的前期對(duì)質(zhì)量的提高不明顯,這需要企業(yè)家具有戰(zhàn)略眼光,持續(xù)培養(yǎng)質(zhì)量管理人才,長(zhǎng)期堅(jiān)持應(yīng)用國(guó)家檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn),從而實(shí)現(xiàn)質(zhì)量從量變到質(zhì)變的轉(zhuǎn)變。