【編者按】CIMT2025(第十九屆中國國際機床展覽會)于4月21-26日在北京隆重舉辦。展會之后，主辦方中國機床工具工業(yè)協(xié)會收到來自協(xié)會分會的展品評述文章，現(xiàn)部分編發(fā)供業(yè)界參考。文章觀點僅代表作者本人。

　　CIMT2025以空前的規(guī)模成就陶瓷磨具展商數(shù)量顯著增加，為同行提供了一個難得的觀察行業(yè)發(fā)展的窗口。本文重點關注CIMT2025中與磨床適配的普通陶瓷磨具展品的變化趨勢和未來發(fā)展方向。
 

　　陶瓷磨具是一種以陶瓷結(jié)合劑為粘結(jié)劑的磨具，此類產(chǎn)品的強度優(yōu)于樹脂磨具，具有不易堵塞、切削鋒利、磨削效率高、熱膨脹量小等特點，主要適配于各類機床，作為切磨拋的工具使用。中國是全球最大的陶瓷磨具生產(chǎn)國和消費國，得益于汽車、航空航天、電子信息等高端制造業(yè)的快速發(fā)展，陶瓷磨具在金屬加工等傳統(tǒng)領域需求穩(wěn)定，同時向精密制造領域延伸。
 

　　一、部分參展企業(yè)及展品類型簡述
 

　　據(jù)筆者統(tǒng)計，本次涉及陶瓷磨具展品的參展企業(yè)共有22家，其中具有代表性的企業(yè)有白鴿磨料磨具有限公司、山東魯信四砂泰山磨具有限公司、蘇州遠東砂輪有限公司、江西冠億研磨股份有限公司、四砂泰利萊(青島)研磨股份有限公司、圣戈班磨料磨具(上海)有限公司、3M中國、萊斯豪爾等。
 

　　白鴿磨料磨具有限公司前身為1956年建成的中國第二砂輪廠，是國家“一五”期間重點建設項目之一，現(xiàn)隸屬于國機精工集團股份有限公司。本次白鴿展出了高效高精密陶瓷微晶剛玉磨齒砂輪，針對高檔轎車、新能源、高鐵等領域?qū)荦X輪磨削的技術需求，解決核心關鍵技術瓶頸，實現(xiàn)高精密齒輪磨削工藝國產(chǎn)化。
 

 

　　山東魯信四砂泰山磨具有限公司前身為1950年成立的中國第四砂輪廠，現(xiàn)隸屬魯信創(chuàng)投集團。本次展出的緩進給強力磨砂輪，應用于航空發(fā)動機葉片葉根、大型汽輪機、燃氣輪葉片葉根的成型磨削。展品由很鋒利的氧化鋁和特種新型磨料組成，配以組織極為松散的氣孔結(jié)構(gòu)，確保金屬工件大進給切削不易堵塞燒傷。
 

　　蘇州遠東砂輪有限公司前身為成立于1951年的蘇州砂輪廠，現(xiàn)隸屬創(chuàng)元科技股份有限公司。展出高效磨軋輥陶瓷微晶砂輪，應用于多種復雜難加工材質(zhì)的鋼材軋輥磨削的中、粗、精磨，具有強度高、形狀保持性好、磨削效率高、單次進刀量大、修整間隔短、不易燒傷、不易產(chǎn)生振紋、加工粗糙度較低等優(yōu)點，能夠滿足大尺寸以及多種材質(zhì)軋輥的粗/精磨削要求。
 

　　江西冠億研磨股份有限公司創(chuàng)立于1998年，是目前國內(nèi)較大的陶瓷磨具研發(fā)制造企業(yè)。本次攜多款低溫結(jié)合劑陶瓷磨具參展，其中有代表性的是高效低溫直線導軌磨砂輪，以成組的方式應用在直線導軌磨削作業(yè)中。砂輪的組織硬度分布均勻，磨削負荷小，不燒傷工件，能夠更好滿足超高精度、超高承載直線導軌的磨削需求。
 

　　四砂泰利萊(青島)研磨股份有限公司是施華洛世奇-泰利萊集團的控股企業(yè)，是兼具陶瓷微晶剛玉磨料、陶瓷磨具和超硬磨具的綜合型生產(chǎn)企業(yè)，優(yōu)勢在于可以依托泰利萊自有的下游產(chǎn)業(yè)鏈和先進研發(fā)體系，快速反饋新產(chǎn)品特點及存在的問題，及時調(diào)整工藝配方。本次展會攜多款由自主研發(fā)的陶瓷剛玉磨料和磨具產(chǎn)品參展。
 

　　圣戈班磨料磨具(上海)有限公司隸屬于法國圣戈班集團，后者在收購美國諾頓后成為磨料磨具行業(yè)領軍企業(yè)之一，本次展會以圣戈班諾頓的名義參展。本次展會攜帶多款以QuantumTM和TG®(二者均為陶瓷微晶磨料)為原料制作的砂輪產(chǎn)品，結(jié)合Vitrium3 TM陶瓷結(jié)合劑技術，產(chǎn)品具有很高的金屬去除率和形狀保持性，實現(xiàn)高速磨削。此外，參展的多款砂輪還采取WORTEX 2TM的氣孔組織結(jié)構(gòu)技術，結(jié)合了工程級3D磨料配比分布工藝，具有優(yōu)異的滲透性，能夠讓冷卻液充分進入磨削區(qū)域，有效避免工件燒傷，并能容納更多的金屬屑，避免砂輪表面產(chǎn)生堵塞。
 

　　3M中國攜帶包括軸承、航空渦輪機、汽車、新能源等多個領域的解決方案亮相，其砂輪產(chǎn)品包含了微復制技術、TrizactTM金字塔技術、CubitronTM‖磨料技術的綜合應用。3M研發(fā)的CubitronTM‖砂輪具有高氣孔率的特點，在保證了散熱排屑能力的同時，確保每個磨料顆粒在垂直力作用下更容易碎裂，從而形成自銳效果，大大降低了燒傷問題，有效延長工具使用壽命。
 

　　德國萊斯豪爾帶來了代表性的Reishauer磨齒機用蝸桿磨砂輪產(chǎn)品，依托自身對于磨削工藝的深入研究，以盡可能少的結(jié)合劑和盡可能高的氣孔率為設計基礎，使用了四類氧化鋁混合物磨粒制備砂輪，可以在相同夾具上進行磨削和后續(xù)拋光，并可根據(jù)客戶的具體要求，在一定程度調(diào)整砂輪的工藝配方。
 

 

　　1．國內(nèi)陶瓷微晶磨料制砂輪的快速發(fā)展
 

　　陶瓷微晶磨料主要采用“溶膠—凝膠”和“引晶—凝膠”兩種方法制作，以高硬度、優(yōu)異韌性和鋒利度為代表，尤其是其自銳機制，使得切削表現(xiàn)更為卓越，因此受到國內(nèi)外先進陶瓷制造企業(yè)的青睞并廣泛應用。因此，陶瓷微晶磨料砂輪的占比，較五年前的10%逐步提升至30-50%。同時，與之適配的設計方案、低溫結(jié)合劑技術和制造工藝也快速成熟。
 

　　以陶瓷微晶磨料制作的砂輪在國外已有近40年的發(fā)展史，技術儲備充足，而國內(nèi)在2016年后才開始快速普及，兩者在砂輪設計工藝、結(jié)合劑技術、磨削參數(shù)積累等方面存在二到三代的技術差。因此，國內(nèi)的陶瓷微晶磨料砂輪相較于國際同類產(chǎn)品，在質(zhì)量穩(wěn)定性和性能層面仍有一定差距，在高端應用領域競爭力仍顯不足，但在中端應用領域憑借較好的高性價比正在快速替代進口產(chǎn)品。
 

　　2．“整體磨削解決方案服務商”從理念轉(zhuǎn)向?qū)嶋H
 

　　能夠根據(jù)客戶磨削應用場景的需求，提供整體解決方案是磨具企業(yè)整體實力的體現(xiàn)，也是企業(yè)從“產(chǎn)品供應商”轉(zhuǎn)向“服務供應商”的重要一步。在CIMT2025展會，幾家國內(nèi)龍頭企業(yè)均表示可根據(jù)客戶需求提供整體磨削解決方案，其中既有直接與下游對接聯(lián)合研發(fā)的形式，也有客戶提供磨削參數(shù)后進行開發(fā)的形式。這背后體現(xiàn)了國內(nèi)企業(yè)在技術儲備、實驗能力、產(chǎn)品質(zhì)量、服務意識等方面均有較大進步。
 

　　參展的國際企業(yè)則在這方面走得更遠。這些大多擁有百年歷史的企業(yè)，其研發(fā)體系已經(jīng)非常成熟，一般都有1-2代的技術儲備，以利其在市場競爭中處于領先地位。這些企業(yè)參展不以某類產(chǎn)品的創(chuàng)新為宣傳點，而是展示針對某個專業(yè)領域的磨削解決方案，承諾能夠為服務對象提供包括“設計、工藝、性能、品質(zhì)、安全、綠色、售后”于一體的磨削解決方案。
 

　　三、從參展產(chǎn)品看未來陶瓷磨具發(fā)展趨勢
 

　　1．國內(nèi)外產(chǎn)品差距縮小，進口替代趨勢加快
 

　　陶瓷磨具是磨料磨具產(chǎn)品序列中最能體現(xiàn)企業(yè)科研實力和品控能力的產(chǎn)品，也是種類較多的磨具產(chǎn)品之一。隨著國產(chǎn)機床技術加速突破，相適配的磨具產(chǎn)品也迎來了一輪變革突進的新機遇。尤其是當前逆全球化趨勢中，產(chǎn)業(yè)鏈、供應鏈的安全問題日益凸顯，倒逼我國制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級加速，解決“卡脖子”問題，也促進了國內(nèi)企業(yè)的進口替代。本次展會期間有多家參展企業(yè)展示了供應國內(nèi)大型機床企業(yè)配套使用的專用陶瓷磨具產(chǎn)品。
 

　　面對進口替代的挑戰(zhàn)，幾家在研發(fā)端長期領先的跨國企業(yè)也轉(zhuǎn)變策略，推出符合中國市場需求的專供產(chǎn)品。這類產(chǎn)品的共性是，在保持高穩(wěn)定性的基礎上，性能較高端產(chǎn)品稍有下降，但性價比更高。
 

　　2．專業(yè)化訂制產(chǎn)品漸成主流
 

　　本屆展會上“磨削整體解決方案服務商”的增多，標志著過去大量標準化產(chǎn)品已經(jīng)不能適應當前機床行業(yè)的發(fā)展趨勢。根據(jù)客戶需求提供非標訂制化產(chǎn)品服務成為參展企業(yè)的核心賣點，這對企業(yè)的“數(shù)據(jù)采集—設計生產(chǎn)—使用指導—售后服務”等各個環(huán)節(jié)均提出較高的要求。多數(shù)企業(yè)都強調(diào)陶瓷磨具產(chǎn)品制作過程中“設計”的核心地位，突出展示自身對于配方設計的理解和技術創(chuàng)新點。在現(xiàn)場已有企業(yè)采用3D打印技術制作用在特殊磨削上應用的異形小磨頭。
 

　　3．企業(yè)研發(fā)方向?qū)⒕劢褂?ldquo;高速、高效、高精、穩(wěn)定、綠色”的陶瓷磨具產(chǎn)品
 

　　評價一款陶瓷磨具是否領先，就是對其各項指標的綜合考量，諸如安全性能、組織及硬度均勻性、制造精度及工作層的形狀保持性、平衡性、磨削效率、耐用度、使用壽命、磨削出的工件表面質(zhì)量、不同批次產(chǎn)品的同一性，等等。目前國內(nèi)陶瓷砂輪的線速度仍大多在60m/s以內(nèi)，而國外產(chǎn)品則以80m/s為主。其中的差距，一是來自于砂輪自身工藝，二是與機床的適配要求不同。未來，隨著國產(chǎn)機床的技術發(fā)展，與之適配的國內(nèi)陶瓷磨具產(chǎn)品也必將朝著“高速、高效、高精、穩(wěn)定、綠色”方向發(fā)展，這對磨料磨具行業(yè)在高性能磨料的開發(fā)、高性能結(jié)合劑的研制、砂輪新型結(jié)構(gòu)的理解等方面，均提出了更高的要求。
 

　　四、結(jié)語
 

　　CIMT2025匯集了全球范圍內(nèi)最具代表性的陶瓷磨具制造商，反映了中國作為全球最大的磨料磨具生產(chǎn)和消費國的吸引力。我國陶瓷磨具行業(yè)正在經(jīng)歷一輪深刻變革，以“高速、高效、高精、穩(wěn)定、綠色”為特點的訂制化陶瓷磨具產(chǎn)品已經(jīng)成為企業(yè)研發(fā)和競爭的焦點，從“賣產(chǎn)品”到“提供服務”已經(jīng)成為企業(yè)未來發(fā)展轉(zhuǎn)型的核心命題。相信在不遠的CCMT2026(第十四屆中國數(shù)控機床展覽會)上，我們將看到更多的個性化產(chǎn)品和特色服務型企業(yè)。
 

　　來源：協(xié)會磨料磨具分會