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生产数控钣金加工机床

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1916年,爱因斯坦在他的论文《关于辐射的量子理论》中提出了受激辐射的概念,这一理论的提出开启了一门崭新的学科,1960年,梅曼将这一理论变成现实,制作出世界上第一台激光器

  1916年,爱因斯坦在他的论文《关于辐射的量子理论》中提出了受激辐射的概念,这一理论的提出开启了一门崭新的学科,1960年,梅曼将这一理论变成现实,制作出世界上第一台激光器,为一个全新产业的诞生奠定了基础。当然,今天的主角不是爱因斯坦,也不是梅曼,而是激光行业里的一大巨头——通快集团。

  通快集团的历史可以追溯到1923年。那一年,Christian Trumpf 先生与两名合作伙伴共同收购了位于德国斯图加特的Julius Geiger股份有限公司工厂,公司首个标志性产品是为满足牙科和印刷需求的挠性轴。随着电机驱动技术的发展,挠性轴开始走向工业应用领域,Julius Geiger公司也开始生产和销售可用于金属、木材等工业材料的挠性轴。

  此后几年间,Julius Geiger股份有限公司不断发展壮大,到1927年已拥有70名员工。为适应人员与产量的增长,公司于1933年迁到了斯图加特郊区Weilimdorf更大的厂房里。1934年,公司推出了第一款用于切割金属板的电动手提式剪板机(HSP 201)。至此开辟了丰富的电动和气动工具产品线。

  1937年,公司完成改组并更名为“通快& Co. vormals Julius Geiger 股份有限公司”,通快的旗号正式亮相。然而此后不久就爆发了第二次世界大战,幸运的是战争期间通快的厂房没有遭到破坏,电动手剪和挠性轴的产线维持了正常生产。战争结束后的1947年,Christian Trumpf决定生产台式剪床,这种剪床被命名为“通快剪床 TAS”。

  早期通快的生产线名员工的通快公司销售额首次突破百万马克,并推出了第一款行程可调节的剪床 TAS 4,这款台式机床推动了公司规模扩大和国际化的进程。同年,Berthold Leibinger和通快公司结缘,在他的教父Christian Trumpf的企业接受职业培训,学徒工资为每月 65 马克。1953年,TRUMPF集团首次参加国际性博览会,获得了海外客户群,剪床产品开始走向全球市场。

  Berthold Leibinger于1956年开始在通快撰写实验性硕士论文,探讨了剪床切割过程的改进。1957 年获得斯图加特大学的硕士学位证书后,Leibinger进入通快公司工作,1958 年进驻当时全球最大的机床生产商 Cincinnati Milling Machine 公司(美国俄亥俄州辛辛那提市)。

  1957年,通快公司为一种板材的坐标导轴申报了专利并快速应用到所有机床上,这一装置就是NC数控系统的雏形。这项技术创新取代了机床操作员对加工板材的手工控制,可以对切口和轮廓实现毫米级别的精密步冲(先进的冲压工艺)。坐标导轴是机床进给运动数控技术发展的第一阶段。

  1960年,通快公司被一家专业杂志评为“步冲机之王”。起初,步冲技术很少用作钣金生产,Trumpf敏锐意识到这一工艺在钣金加工上的优势,并将其应用于台式机床、电动工具和压缩空气驱动的工具。这一动作大大提高了通快集团在钣金加工行业的地位。同年,世界上首台激光器在美国梅曼实验室问世。

  1961年,驻美3年的Berthold Leibinger回到通快总部担任设计部总监。当时公司拥有325名员工,年销售额达到1100万德国马克。两年后,通快集团在瑞士楚格市创立了第一家国外分公司,开启了海外扩张的步伐,并在1969 年在美国法明顿市建立了子公司后,建立了全面的国际化格局。

  1964年,Haas公司和法兰克福的Battelle研究所共同研究出用于制造钟表发条的激光器。利用这种激光器可以无接触式注入焊接能量,大大提高部件质量,从而使钟表的机械机构达到更高的精度,这是激光早期在工业上的应用。而Carl Haas公司在60年代末就开始从事激光器技术业务。1971 年Paul Seiler加入之后,Haas公司开始自行研发固体激光器。通快集团于1991年入股了HAAS激光股份有限公司。

  1967年,通快集团员工增加到440人,销售额达到2000万德国马克。同年通快推出第一台带有导轨数控系统的金属板加工机TRUMATIC 20。这台机床首次实现了包括更换刀具在内的工作流程完全自动化。加工工件时所需的所有信息都存储在穿孔纸带上。在巴黎举办的第 11 届欧洲机床博览会(1968年)上,TRUMATIC 20 型机床首次亮相就引起了巨大轰动。

  1972年,通快集团拥有800余名员工,年销售额达到了7300万德国马克,并登记有百余项专利,约三分之二的产品出口至100多个国家。从生产条件和交通基础设施的角度来看,斯图加特的Weilimdorf已经不能满足企业发展的需要,因此通快集团将总部搬迁到迪琴根。同年,Berthold Leibinger和Hugo Schwarz收购了Christian Trumpf的股份,成为通快集团的唯一持股人。

  1977年,通快集团新任董事长Berthold Leibinger访美考察后带回了一件特殊的行李:一台CO2激光器,揭开了通快发展新阶段的序幕。同年,通快在日本横滨创立了子公司。

  Berthold Leibinger敏锐地意识到激光在工业应用上的潜力,于是他带领通快在1979年以美国进口的CO2激光器为光源,率先推出了第一台激光加工设备:功率在500到700瓦之间的冲裁激光机床 TRUMATIC 180 LASERPRESS。Berthold Leibinger也因此被认为是激光工业应用的先驱之一。一年后,公司在芝加哥的国际机床展览会上首度展出TRUMATIC Plasmapress 300等离子体切割设备,将冲压、步沖和等离子体切割融于一体。在当时堪称是通快集团的另一大创举。

  1985年,通快集团第一款自主研发和制造的CO2激光器Trumpf  TLF1000 问世。该激光器功率超过1 kW,是首台配有紧凑型激光谐振腔的高频激光器。而HAAS 激光技术部也研发并展出了首款工业用激光光缆,其黄色外观直至今日仍被视为业内标准。同年,公司开始使用全新标志并沿用至今。那一年公司年销售额接近3亿德国马克,员工人数达1500名。

  自产激光设备与自产激光器的问世,加速了通快在该激光领域创新的脚步。在1987年,通快又推出了配有飞行光学导光系统的平板激光切割机TRUMATIC L 3000。此后的钣金加工将不再需要不断移动工件,而是让而是加工头从板材上方“飞过”。

  在1989年的汉诺威举办的欧洲机床博览会上,通快集团展出了首台“折叠式”激光器TRUMATIC 240 LASERPRESS。时至今日,它仍是销量最多的千瓦级激光器。这一年,通快集团员工总数达到 2400 人,年销售额达到 5.25 亿德国马克。

  九十年代初期,通快集团通过先后收购了HüTTINGER(1990)、HAAS 激光股份有限公司(1991)、萨克森机床和特种机床股份有限公司(1992),扩展了固体激光器和水流切割机业务。此外,通快集团还创办了通快机床奥地利分公司(1991)、通快新加坡分公司(1991)。在奥地利林茨市的新工厂,通快制造出后来大获成功的 TrumaBend V 系列折弯机床 V50正式进入折弯领域,并在 1993 年的汉诺威 EMO 博览会上首次向世人展出,而新加坡分公司则发展成为亚太地区的业务中枢。

  1999年,第一台试验性碟片式激光器问世,新技术使半导体泵浦式固体激光器的性能潜力倍增。同年通快集团进军管材加工领域,丰富了金属加工领域的产品线。此外,公司改革为控股结构以适应全球化和国际化的要求。这一年通快集团在全球拥有 4800 名员工,年销售额突破 10 亿欧元。

  2000年通快进入中国市场,先后在江苏太仓、广东东莞投资了四家生产化企业,生产数控钣金加工机床。2003年,公司推出了全世界第一台激光功率达 4 kW 的碟片式激光器样机。得益于高光束质量,该激光器开辟出全新应用领域,例如扫描焊接。

  2008年,久经考验的新一代激光加工机床TruLaser 3030 和 TruLaser 3040问世,将创新技术、高激光功率、全新设计理念和优化操作集于一身。其中TruLaser 3030 配备集成式交换工作台和模块型自动化装置选项,“矩阵码”功能可借助标准化工业代码实现快速且流程安全的零件标识。一年后,通快集团又展示了第一款可用作直接光源的千瓦级高亮度半导体工业激光器,机床和激光技术研发中心在迪琴根总部落成使用。

  2013年,德国政府提出“工业4.0”战略。在此背景下,通快集团将位于德国施兰贝格的固体激光器研发基地增设了一个新的研发中心,从而将这个经营场所的建筑面积扩大了 6200 平方米。而由德国总统名义设置的、久负盛名的德国未来奖也在这一年颁发给了通快集团、博世公司和耶拿大学的科研人员,以表彰“利用闪光进行生产 —— 工业大规模生产用超短脉冲激光器”这一项目,德国前总统尤阿希姆·高克(Joachim Gauck)亲自为获奖团队颁奖。同年,通快集团获得了中国的一家机床制造商——江苏金方圆数控机床有限公司72%的控股权。

  2014年,为了向全球客户提供灵活的通快产品融资,通快创办了一家自己的银行。2015 年初,通快银行开始办理存款业务,为德国的员工提供储蓄账户和定期存款账户,通过网上银行进行管理。同年,通快收购了德国历史最悠久的企业之一 EHT,扩充了折弯成形机和铡刀式剪切机的生产。

  2018年9月的上海工博会,通快集团展示了10001W激光切割机,结合暴风切割技术将使其效率更高、能耗更低。10月16日, Berthold Leibinger教授因长期患病在斯图加特去世,距离教授88周岁生日只差40天。此外,在17/18财年,通快集团的销售额、订单量及净利润均实现显著增长,销售额同比增长14.6%达到35.7亿欧元,订单量同比增长12.5%达到38亿欧元,净运营利润率达14.4%。集团范围内员工人数已超过13500人,其中负责新产品开发的员工数为2087人。

  95年的发展历程,通快从一个机械制造小作坊成长为激光行业的巨头企业,其成长、成功的经验能带给国内企业诸多启示。通快之所以能取得今天的成就,小编总结认为以下几个方面:

  通快集团的成就令人瞩目,但也并非不可超越。随着我国推动产业升级,各行业加大创新力度,相信在度过转型的阵痛期后,我国的高科技企业将走向更辉煌的未来。

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