7月18日至8月2日,江苏大学物理与电子工程学院学生吴智浩走进乐清市爱飞线切割加工厂,围绕“传统快走丝与中走丝线切割机床应用现状”开展暑期社会实践调研。在为期多天的实践中,该学生通过现场观察、试切对比、问卷调查和访谈等方式,深入了解中小型线切割加工厂的设备使用情况、工艺水平与升级困境,并为工厂提供了技术资料反馈。
7月18日上午,该学生到达工厂时,负责人王师傅正外出送一批急件。等待半小时后,王师傅赶回,先在办公室进行了约四十分钟的交流。了解到该学生调研目的是对比快走丝与中走丝设备后,王师傅点头同意,但提出了“车间随便看,别碰机器就行”的要求。随后,他带领学生走进车间。车间内机器轰鸣,空气中弥漫着切削液的气味,地面略显湿滑。王师傅一边走一边指着设备介绍:“这几台是快走丝,那两台是中走丝,去年刚买的。”该学生注意到,快走丝设备外观老旧,机身沾满油渍;中走丝设备相对整洁,操作面板较为复杂。
7月19日上午,该学生跟随操作师傅王师傅观察快走丝加工过程。王师傅从事线切割近二十年,操作一台2015年出厂的快走丝机床,当天正在加工一批模具镶件。他一边用百分表找正工件,一边解释:“这台机器快十年了,精度不如以前,但干粗活还是没问题。”找正仅用了几分钟,随后启动切割。机器发出吱吱的响声,钼丝高速往复运动,切削液不断冲刷切口。该学生观察发现,切缝处有较多火花飞溅,工件表面已有明显条纹。张师傅坦言:“快走丝就这样,后面还要磨或修。”该学生将加工参数、走丝速度和切削液使用情况记录在对比记录表中。
同日下午,另一名操作师傅小王在中走丝机床上加工一块不锈钢板。小王年纪较轻,操作熟练但话不多。该学生询问设备使用感受,小王笑了笑说:“刚开始不习惯,老断丝,调了半个月参数才摸出点门道。”据他介绍,这台中走丝去年购入,价格二十多万元,精度和表面质量确实比快走丝好,但维护更麻烦,切削液要经常换,导轮、导电块也比快走丝贵。该学生注意到,中走丝切割时声音更低沉,走丝速度较慢,但切面光滑度明显高于快走丝。
为了获得直观对比数据,7月19日下午,在征得师傅同意后,该学生选取两块尺寸相同的45钢方块,分别在快走丝和中走丝上切割相同的10毫米方孔。快走丝先切,王师傅调整参数后,切割用时约四十分钟。切完测量,方孔尺寸偏大0.06毫米,表面粗糙度Ra约为3.2微米,手感有明显颗粒感。中走丝随后加工同一形状,小王设置了三刀切割程序:粗切、修刀、精修,总用时约七十分钟。测量显示,尺寸偏差约0.02毫米,表面粗糙度Ra约为1.6微米,条纹细密,光洁度明显提升。小王表示,如果参数再优化,精度还能更好。该学生将加工时间、尺寸偏差、表面质量和断丝次数等数据逐一记录。
7月20日上午,该学生对工厂负责人王师傅进行了访谈。王师傅从经营角度道出了许多小型加工厂的普遍顾虑。“快走丝便宜、皮实,一台几万块钱,坏了随便哪个师傅都能修。中走丝价格高出一大截,对操作人员要求也高,没有稳定订单,我不敢投入太多。”王师傅说,“不是不想升级,是怕升了级养不起。”她展示了几份加工单,大部分客户对精度要求不高,快走丝完全够用,只有少数精密件需要中走丝,但订单量不大。王师傅还提到环保检查带来的隐性成本:“废切削液现在不能随便倒,要定期有人来收,一年也要花不少钱。”
调研期间,该学生向当班操作师傅发放了调查问卷。结果显示,操作人员年龄普遍在35岁以上,初中学历居多,没有人接受过系统的中走丝操作培训,基本靠厂家简单演示后自己摸索。问卷中,对中走丝反映最集中的问题是“维护成本高”和“断丝频繁”,而对快走丝的不满主要集中在“精度不够”和“表面粗糙”。
7月29日,该学生将前期整理的《快走丝与中走丝对比手册》和《中走丝常见操作误区与维护要点》打印成册,送给王师傅和几位操作师傅。王师傅翻到“断丝处理”部分时颇为感慨:“有时候断丝找不到原因,烦死了,你这些内容我看看。”小王师傅则表示,中走丝厂家培训只讲了半天,很多细节没讲到,这些资料正好补充。当天下午,该学生补拍了设备铭牌和车间环境照片,并向师傅们致谢。王师傅说:“以后毕业了想干这行,来我这儿。”虽是客套话,却让该学生感受到了这份工作的温度。
十多天天的实地调研结束后,该学生表示,此次实践让他真正理解了课本上“加工精度”“表面质量”等概念的实际含义,也认识到设备升级不仅是技术问题,更是一个包含成本、人员、订单和环保在内的综合命题。据悉,该学生后续将把调研数据整理成报告,反馈给工厂,并尝试为同类小型线切割加工厂的设备选型和工艺改进提供参考。
(通讯员 吴智浩)