第一節(jié) 切削工具項目界定

切削工具是指手工或機床用可互換的切削工具。主要包括：孔加工刀具、車（刨）削刀具、銑削刀具、螺紋刀具、拉削刀具、切齒刀具、其他刀具（速鋼與硬質(zhì)合金刀具）；鉆頭、鉸刀、鋸條、刀片等；木工刀具、陶瓷刀具、立方氮化硼刀具等；工具系統(tǒng)及其他。

第二節(jié) 切削工具應用領(lǐng)域 分析

因切削工具種類繁多，產(chǎn)品多樣，其應用領(lǐng)域也較為廣闊，可以用于機械及工具制造 行業(yè) ，汽車 行業(yè) 、航空航天、軍工、電力電子機械裝備 行業(yè) 及生活用品 行業(yè) 等。

第三節(jié) 切削工具產(chǎn)業(yè)發(fā)展歷程

我國在金屬切削方面有著悠久的歷史。古代加工石質(zhì)、木質(zhì)、骨質(zhì)和其他非金屬器物是今天金屬加工的序曲。在舊石器時代就有石砍砸器，到了新石器時代，人們再與大自然的搏斗中生產(chǎn)工具得到了不斷的改進。人類從這時候起，在生產(chǎn)實踐中逐步認識了刀刃的作用?？梢赃@樣說，一個原始的切削加工過程形成了?；旧暇邆淞饲邢鞯幕緱l件：刀具（帶刃口的石器），被加工對象（生產(chǎn)和生活用品），切削運動。

我國的金屬切削加工工藝，從青銅器時代開始萌芽的，并逐漸形成和發(fā)展。從殷商到春秋時期已經(jīng)有了相當發(fā)達的青銅冶鑄業(yè)出現(xiàn)了各種青銅工具。同時這個時期的生產(chǎn)的青銅工具和生活工具，在制造過程中大都要經(jīng)過切削加工或研磨。我國的冶鑄技術(shù)比西歐早一千多年。滲碳、淬火、和煉鋼技術(shù)的發(fā)明，為制造堅硬鋒利的工具提供了便利的條件。

鐵質(zhì)工具的出現(xiàn)，表明金屬切削加工進入了一新的階段。有記載表明早在三千多年前的商代已經(jīng)有了旋轉(zhuǎn)的琢玉工具，這也就是金屬切削機床的前身。70年代在河北滿城一號漢墓出土的五銖錢，其外圓上有經(jīng)過車削的痕跡，刀花均勻，切削振動波紋清晰，橢圓度很小。有可能將五銖錢穿在方軸上然后裝夾在木質(zhì)的車床上，用手拿著工具進行切削。

八世紀的時候我國就有了金屬切削車床。到了明代，手工業(yè)有了很大的發(fā)展，各種切削方法，有了較細的分工。如：車、銑、鉆、磨等等。

清末，由于政府腐敗和外國的侵略使我國的科學技術(shù)發(fā)展停滯不前，金屬加工也處于落后的狀態(tài)。

解放前，我國的工業(yè)已經(jīng)十分落后，根本沒有自己的機床，工具制造業(yè)。就連高速鋼這樣的工具材料，麻花鉆這樣的普通工具都不能制造。

解放后，我國的機床也有了長足的發(fā)展。機床和工具制造業(yè)也從無到有，從小到大。

七八十年代，工具材料進一步得到發(fā)展，硬質(zhì)合金和高速鋼的規(guī)格和品種不斷增加。如：涂層硬質(zhì)合金、立方碳化硼，陶瓷等等。到了八十年代數(shù)控、數(shù)顯設(shè)備也開始發(fā)展起來了。由于受當時電子設(shè)備、微機、傳輸?shù)扔绊?，沒有太大的發(fā)展空間。隨著電子設(shè)備、微機、傳輸速率的快速發(fā)展，數(shù)控、數(shù)顯設(shè)備也快速發(fā)展起來了。

進入21世紀以后，產(chǎn)品多樣化和個性化的趨勢進一步加劇，制造業(yè)的產(chǎn)品更新速度會大大加快。

每一種新產(chǎn)品的開發(fā)都意味著零件功能、結(jié)構(gòu)、材料的重大變更，也是對切削加工提出的開發(fā)任務，就像大家熟知的如螺桿泵、等速萬向節(jié)、底徑定心的花鍵、電子工業(yè)印刷線路板等產(chǎn)品，無不反映著切削技術(shù)和刀具的成果。今后隨著產(chǎn)品更新速度的加快，將構(gòu)成對切削加工新的挑戰(zhàn)。不僅如此，當前利用切削加工的柔性及現(xiàn)代切削加工和刀具技術(shù)的成果，革新零件加工方法，顯示出投入少、產(chǎn)出大、見效快的特點。

正如在上世紀九十年代新建的轎車發(fā)動機、傳動器生產(chǎn)線上所集中展示的那樣：缸體孔系的整體硬質(zhì)合金鉆削工藝、缸蓋的金剛石高速銑削工藝、同步器齒輪的筒式拉削工藝等新的加工工藝，使新建生產(chǎn)線的生產(chǎn)節(jié)拍時間縮短、產(chǎn)品質(zhì)量提高，投資大量減少，充分顯示出切削加工的巨大潛力。

第四節(jié) 全球切削工具項目 市場發(fā)展 及預測

一、全球切削工具項目產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

目前世界切削工具銷售額超過150億美元，工業(yè)發(fā)達的歐洲、北美、日澳三大市場占有73.3%—82.5%。在亞洲，中國也是一個重要市場，粗略估計中國切削工具需求在70～82億元人民幣之間，其中高精、高效、高可靠性的現(xiàn)代切削工具，如硬質(zhì)合金和陶瓷等超硬切削工具材料可轉(zhuǎn)位切削工具的消費額。

隨著近期全球經(jīng)濟一體化和制造工藝革新的步伐，機床工具市場將會令人振奮地一直保持增長的勢頭。同時，伴隨著技術(shù)的革新，刀具業(yè)的重新洗牌也一直在進行。

全世界的機床工具需求有望按照7.2%的增長速度在2010年底超過688億美金。據(jù)估計，占據(jù)2009年機床工具總分額61.43%的金屬切削刀具的需求有望按照8.6%的速度增長。據(jù)此預計，全世界的金屬切削刀具市場將在2010年底超過400億美金。

就 行業(yè) 來劃分，消耗量最大的是汽車 行業(yè) ，機床工具消耗約占所有刀具的43.78%。但是，增長速度最快的卻可能是電力電子制造和裝備應用 行業(yè) ，預計將按照9%的速度增長。

進入新世紀以來，貿(mào)易環(huán)境有所低迷，尤其美國表現(xiàn)明顯。時至今日，在亞洲經(jīng)濟的穩(wěn)步增長和工具需求日益旺盛的帶動下，市場需求又逐步升溫起來。在生產(chǎn)成本不斷上升和亞洲國家進口的強烈沖擊下，制造業(yè)的中心也逐步向低成本的亞洲國家尤其是中國轉(zhuǎn)移。

過去幾年中，全球的切削刀具市場一直穩(wěn)步增長。日本生產(chǎn)了占世界22%的工具，保持著最大生產(chǎn)國的稱號，其次是中國、德國、意大利。而中國則以20%的總消耗份額位列切削工具最大消耗國，接下來是日本和美國。中國和亞洲經(jīng)濟的高速增長，推動了切削工具業(yè)的銷售額的膨脹。然而，全球切削工具市場往往對經(jīng)濟環(huán)境反應靈敏。

隨著東歐國家對現(xiàn)代化和投資方面的需求，市場的總需求也在升溫。土耳其和拉丁美洲的一些國家比如巴西對切削工具的需求有望高于平均水平。美國消耗了所有切削工具的5%，仍然保留著前三名的位置。然而它的生產(chǎn)大國的位置，越來越受到韓國和臺灣的擠壓。

二、全球切削工具項目產(chǎn)業(yè)發(fā)展態(tài)勢預測

目前世界切削工具 市場發(fā)展 態(tài)勢為：

１、全世界范圍的增長

歐洲、北美穩(wěn)定增長，特別是東歐；亞洲市場略有回升，其市場潛力很大，拉美國家市場明顯增長，尤其是墨西哥。

２、硬質(zhì)合金刀具逐漸取代高速鋼刀具，特別是圓形刀具。

３、涂層刀具的應用越來越普遍，其中PVD涂層刀具增幅最大。

４、PCD、PCBN和金剛石涂層刀具增長迅速。

５、干式切削發(fā)展很快，特別是在歐洲。

６、高速加工用新型刀具市場占有量不斷增長。

７、在高新領(lǐng)域市場出現(xiàn)很多大公司強強聯(lián)合。

８、分銷商的聯(lián)合和全方位服務體系。

９、技術(shù)開發(fā)是工具制造廠家圍著用戶的需求和切削制造廠家生產(chǎn)動向來開發(fā)自己的產(chǎn)品。

第五節(jié) 主要國家地區(qū)切削工具項目產(chǎn)業(yè)發(fā)展及預測

１、美國

2009年對于美國切削刀具 行業(yè) 來說是艱難的一年。其影響因素包括美國經(jīng)濟、 行業(yè) 出貨量的情況、變化的雇傭水平、原材料成本、產(chǎn)品出口、資金問題等。

超過80%的企業(yè)認為美國經(jīng)濟前景仍然堪憂，切削工具 行業(yè) 中約在20%的出貨量下降，出口情況對于低迷的國內(nèi)需求也難以有所幫助。以刀具為例，在2009年，迄今已有大約一半的刀具企業(yè)出口下降，平均降幅為29%。大多數(shù)刀具制造商已經(jīng)削減了其薪酬開支。但仍有一個積極的因素是：在過去的幾個月里，超過40%的美國切削刀具協(xié)會（USCTI）成員企業(yè)用于制造切削刀具的原材料成本有所下降，平均下降水平約為22%。另有56%的企業(yè)表示原材料價格保持不變。

對于 行業(yè) 內(nèi)的資金問題，12%的企業(yè)表示，他們?yōu)橘徺I設(shè)備而籌措資金的難度變得更大；44%的企業(yè)遭遇了限制性更強的信貸條款；19%的企業(yè)需要為貸款付出更高的利率；70%的企業(yè)在收回應收賬款時遇到了更多的困難。

但到了2010年時， 行業(yè) 整體情況有所改變，目前有部分企業(yè)已經(jīng)對2010年上半年的工業(yè)刀具產(chǎn)品市場表示出積極態(tài)度，認為市場狀況可能會有適度的改善。

但仍有商家認為，盡管這次經(jīng)濟衰退已經(jīng)觸底，但經(jīng)濟衰退的巨大規(guī)模使其在預測經(jīng)濟復蘇的速度和力度時必須非常謹慎。目前，工業(yè)訂單略有增長，預期汽車工業(yè)將會出現(xiàn)一定程度的復蘇。

美國Kennametal公司近年來推出的SPF鉆頭和HarviⅡTM系列整體立銑刀，深受用戶青睞，前者適於加工航空航天工業(yè)中的碳纖維強化聚合物基復合材料(CFRP)，這種材料大量地使用在機翼、機身、尾翼、推進和著陸等裝置中。

SPF鉆頭的鉆尖具有特殊幾何形狀，使得鉆頭定心性好且令刃口十分鋒利，避免了鉆孔時產(chǎn)生分層和纖維不能切斷的現(xiàn)象；鉆頭的基體材料為整體硬質(zhì)合金，表面是多層光滑的CVD金剛石涂層，故其耐磨性高、排屑性能好，鉆頭的使用壽命可達普通PCD(聚晶金剛石)鉆的2倍以上。

HarviⅡTM系列整體立銑刀是加工不銹鋼及鈦合金、鎳基合金等耐加工材料的專用刀具，其特點是5刃、38°大螺旋角、帶刀尖圓角、刃間非對稱設(shè)計、刃溝截面形狀為拋物線、采用AlTiN(MT)涂層，因此能適應高效率加工。

與此同時，一些非常通用、經(jīng)濟且高效的刀具也以其能夠為用戶帶來最大經(jīng)濟效益的競爭優(yōu)勢，成為領(lǐng)先性廠商熱推的新品。山高於今年10月全新推出的DoubleOctomill雙八面刃平面銑刀便是這樣一款產(chǎn)品，它同時適用於粗、精加工。

這款雙八面刃平面銑刀使用正前角刀片，刀片擁有16個切削刃。刀片座采用創(chuàng)新設(shè)計的HSS定位銷，無需對刀儀就能使刀盤的跳動量處於很低的水平，而且高硬度的HSS定位銷(HRC65)能確保刀片座具有極長的使用壽命。大修光刃(2mm)與極高精度結(jié)合的新型刀片設(shè)計使得軸向跳動量可達到最佳狀態(tài)，故這種新型雙八面刃銑刀幫助用戶進一步縮短生產(chǎn)周期，并有效節(jié)約了成本。

DoubleOctomill雙八面刃銑刀的硬鍍層(HV700)并不僅僅體現(xiàn)出刀具的高質(zhì)量，其還能起到保護刀具避免磨損的作用，同時防止切屑焊到刀體上。該系列目前有三種不同齒距—正常齒距、疏齒和密齒，可為不同的機床和材料提供最優(yōu)化的生產(chǎn)率。針對不同的齒距采用不同的刀片鎖緊解決方案，使加工操作更簡易且更具安全性。

２、日本

CKK 株式會社在日本從事切削刀具的制造、研磨事業(yè)己經(jīng)25 年了。擁有愛知縣、山口縣、山形縣的三個工廠，會社在愛知縣的半田市。瑞士的路勞曼迪、德國的瓦爾特、日本的基恩士、三豐等世界各國最先進的刀具制造、測量設(shè)備都集中在這里。一個不到百人的公司，產(chǎn)量、銷售額最近5 、6 年每年都是以30 %以上的增長速度遞增。而且沒有銷售部門，沒有一位專職銷售人員。被譽為切削刀具制造的一匹黑馬。成功的秘密在于一流的技術(shù)開發(fā)能力、一流的制造設(shè)備和一流的管理體系的完美結(jié)合，用高品質(zhì)、高精度、長壽命的刀具產(chǎn)品去開拓市場、贏得市場。更值得一提的是，山口工廠引進了一臺牧野制作所的V33 加工中心，對開發(fā)出來的新產(chǎn)品、新技術(shù)自己進行加工實驗，再以實驗得來的數(shù)據(jù)來改進刀具的制造工藝或是涂層工藝，推出最適合的切削刀具提供給客戶。

2009年的10 月在大連經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)投資成立了秀凱超硬刃具（大連）有限公司。這也是CKK 株式會社在海外投資成立的第一公司。1400 平方米的廠房1月底裝修完畢，一年四季車間的溫度由中央空調(diào)控制在24 度左右，使生產(chǎn)超細直徑為O.O5mm 超硬質(zhì)合金銑刀成為可能。引進的設(shè)備跟日本工廠一樣的配置，瓦爾特、路勞曼迪、三豐、基恩士等設(shè)備都已到位。測量精度達到萬分之一的測量設(shè)備，在中國還不是很多。更重要的操作這些先進設(shè)備的人才也已準備就緒。

秀凱超硬刃具（大連）有限公司的經(jīng)營目標是面向中國國內(nèi)的航天、汽車、模具、半導體等 行業(yè) ，以日本公司25 年來厚實的技術(shù)儲備和技術(shù)開發(fā)力量，高效率的生產(chǎn)管理系統(tǒng)為后盾，利用日本、歐洲、中國的原材料，制造出跟日本一樣的高品質(zhì)、高精度、長壽命的硬質(zhì)合金刀具提供給戶大中國的客戶。同時，客戶加工現(xiàn)場出現(xiàn)的切削問題，切削難題，都將得到及時的解決。本著降低成本的考慮，還為客戶提供切削刀具的再研磨業(yè)務，讓客戶以很小的成本，得到跟新刀一樣的刀具。

３、德國

德國Guhring公司推出的加工鋁合金缸蓋用的成套刀具(包括面銑刀、導管孔閥門座復合鏜刀、階梯孔鏜刀、整體硬質(zhì)合金直槽鉆、階梯鉆、鍃鉆等)；日本東芝公司的高效陶瓷銑刀、金剛石銑刀(銑削速度高達4000m/min)及硬質(zhì)合金孔加工刀具；Sandvik公司推出的CoroPak08.1新一代高效刀具(覆蓋了銑削、車削和鉆削等領(lǐng)域)，如CoroMill490高效方肩銑刀，一次走刀即可生產(chǎn)出成品(最大吃深可達5.5mm)，也可用於輪廓加工和刃邊切削，甚至用於槽銑。

還有Iscar公司新研發(fā)的SUMO(束魔)全系列刀具產(chǎn)品，如用於模具加工而能替代高速鋼(HSS)立銑刀和整體硬質(zhì)合金立銑刀的變形金剛立銑刀、適於銑深腔(切深達8mm)的風火輪銑刀，以及高進給率密齒型銑刀(用迷你型蝴蝶刀片)、可高效銑削的UPGRADE銑刀、能同時完成粗精加工的波形刃立銑刀；日立公司新研發(fā)的ASR多刃型高進給圓弧角銑刀，能對模具型腔進行小切深高進給加工，用Φ32mm-5刃圓弧角銑刀(使用JX1045超潤滑涂層刀片)銑削40CrMnMo7鋼材時，切削用量為：銑削速度300m/min(轉(zhuǎn)速3000r/min)，進給速度為過去2刃銑刀的2.5倍，可達50m/min，每齒進給量3.3mm/z，切深0.3mm。

另外，為滿足汽車制造業(yè)和其它 行業(yè) 不斷增長的需求，Kennametal集團旗下德國WIDIA公司開發(fā)出了一系列成套高效刀具。在加工曲軸方面，它擁有曲軸內(nèi)銑、曲軸高速外銑、車拉、車車拉等各種高效專用刀具。如采用多排車車拉刀具，可32秒加工出一根曲軸，據(jù)稱世界上已有1800多個用戶在使用WIDIA公司專用刀具進行曲軸生產(chǎn)。

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