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國產高精度刀輥技術突破國際壁壘 助力高端裝備制造產業升級
2025/6/27 13:20:22 來源:財訊網 【字體:大 中 小】【收藏本頁】【打印】【關閉】
核心提示:在2024年6月12日,福建水利電力職業技術學院的“快立克”技術團隊宣布成功研發出新一代“低成本旋切刀輥”,其核心技術指標達到了國內部分行業領先水平,為打破長期以來歐美企業對高精度刀輥市場的壟斷局面貢獻新的力量。在2024年6月12日,福建水利電力職業技術學院的“快立克”技術團隊宣布成功研發出新一代“低成本旋切刀輥”,其核心技術指標達到了國內部分行業領先水平,為打破長期以來歐美企業對高精度刀輥市場的壟斷局面貢獻新的力量。刀輥作為分切、復卷、模切等工業設備的核心部件,其性能的優劣直接決定了材料加工的精度、效率與穩定性。傳統刀輥多采用高速鋼或普通合金材質,在長時間高負荷運轉下易出現刃口磨損、熱變形等問題,這些問題導致加工誤差增大,甚至需要頻繁停機維護,成為制約包裝、印刷、鋰電池極片加工等行業產能提升的瓶頸。
快立克此次推出的“低成本旋切刀輥”,基于人工智能的數控機床高精度熱補償技術,提出了刀具自適應算法,研發出“高精圓柱集成定位技術”;據項目技術負責人張欣妍介紹,刀輥基體選用自主研發的“WR-900”超高強韌性合金,通過真空熔煉與等溫淬火工藝,使基體硬度達到HRC62-65,抗沖擊韌性較傳統高速鋼提升30%;表層則通過物理氣相沉積(PVD)技術鍍覆5μm厚的碳化鈦鋁(TiAlC)復合涂層,該涂層的顯微硬度高達3500HV,摩擦系數僅0.12,有效降低了刀輥與材料間的摩擦熱累積。
更值得關注的是,團隊針對“動態平衡精度”這一關鍵指標進行了系統性優化。通過“三維激光掃描-有限元分析-局部配重修正”閉環工藝,刀輥的動平衡等級達到G1.0(ISO 1940標準),較行業常規G2.5級提升2.5倍,確保設備在2000rpm高速運轉時振動幅值小于0.05mm,大幅延長了軸承、齒輪等配套部件的使用壽命。
目前,該刀輥已在國內某頭部鋰電池企業的極片分切產線完成中試。我國旋切速度只能試下100m/min,此項目率先在全行業實現了高精細化生產和雙循環深冷處理。形成了成熟的旋切刀輥深冷處理最優工藝,使每次修磨使用壽命由 1000-1200萬片提高到5000萬片,壽命提高了4倍;首創了旋切刀輥鑲塊式輥體結構。冶金高速鋼使用量從150Kg減少到60Kg,成本降低了一半。 通過項目的組織實施,旋切線速度達到了350m/min,超過了國外300m/min的旋切線速度,在我國高速旋轉模切裝備行業起到了示范和引領作用。業內專家指出,快立克的技術突破不僅填補了國內高端刀輥的空白,更通過“材料-結構-工藝”協同創新模式,為我國精密制造領域的關鍵部件國產化提供了可復制的技術路徑。
據了解,刀輥技術的市場規模在未來五年內有望實現翻倍增長。隨著越來越多的制造企業認識到刀輥技術的優勢,預計該技術將在全球范圍內得到廣泛應用。
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