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机床行业什么工艺人还比机器厉害?

机械观2019-11-02 09:21

也许当你经过一家工具机制造厂,

看到技师们用手工在做铲花的时候,

你会禁不住地纳闷道:

他们在做什么?

他们真的能靠着这种技术

来改善这些经过机器加工的表面吗?

不可能吧!!

人难道比机器还厉害吗?

什么是铲花


铲花是一种比木雕还要难的技艺,它是精密工具机能有基本准确度的起点,铲花排除了我们对其他工具机的依赖,也可以消除由夹持力和热能所造成的偏差。



铲花,又被称为刮铲,是一门从两百年前工业革命流传下来、机器无法取代的金属加工手艺。铲花是机械两个移动贴合面铲直、铲平、铲均匀,数控轨道滑动时铲花构成的点线面帮助机械移动,也让润滑油发挥中介功能,避免提早磨耗,降低机械寿命,就像高度一样的十个人撑着门板可平均分摊重量,如果有人蹲下来没承受力量,其他人因重量集中比较累……机械好坏关键在可靠度,可靠度关键在精度,精度关键就在铲花。铲花之所以能以手工赢过机器精密度,关键就在没有热变形问题。

工匠精神


铲花并不是"徒手"、"随心所欲"的作业,它其实是一种复制的方法,几近完美地复制出母体,这个母体是一个标准平面,也是用手工打造出来的。铲花并不是一件简单的技术,学铲花必须经过无数次练习内化成自发动作,每天成千上万次重复微调姿势动作,才掌握到腰力控制长宽、左手下压力道决定深度,右手则控制铲花点,以及双脚重心配合到更顺畅的身体记忆。


铲花虽然辛苦费力,但它却是一项技艺(艺术层级的技术);要训练出一个铲花师傅或许比训练出木雕师傅更不容易,市面上探讨这一个主题的书籍并不多见,特别是讨论"为何要铲花这方面的资料更少。这也许就是铲花被视为一门艺术的原因吧。

机器办不到的,人能办到


对于机器来说,画一条直线是轻而易举的事情,但是人想在没有辅助工具帮助的情况下画一条直线就很困难。也就是说,人类很难跟机器在加工领域抗衡。但是,机器也有它的缺陷,因为机械的加工精度只会损失不会增加,精度再高的工具机也只能加工出比它自身精度低的机械。因此,想要做出一个比原来的机器还要的机器,就需要从人为的努力开始。这个“人为的努力”就是铲花。


铲花师傅必谈两种技能


一个铲花师傅当然要懂得各种技术。

第一个,我们在做显色的动作之前,通常会用一把钝锉刀轻轻地在工件表面磨擦,来去除毛边。

第二个,要用刷子或手擦拭表面,绝对不要用破布擦拭。如果使用布来擦拭,布留下的细麻线,就会在下一次做高点显色时造成误导性的标示。


轨道高和低之间的差距可能是极细微的0.01mm,也可能是1mm,它是不平均的,如果用同样力道,根本不会平,所以每一刀力量都要不一样,铲花不像一般艺术品雕塑,只要一个地方不准,就会影响其他地方的精密度。再加上不只一个平面,而有四个甚至更多都要同时铲,多一个面难度不是加法,而是乘法,铲花只能挖掉、不能补,一旦铲错地方要从头再来一次,其他等于都白做,这就是它的难点。


铲花工作原理


先把显色剂(一般为红丹粉或青丹粉)涂在标准治具上(平板或要铲V型轨时的直规治具),涂层须薄而且均匀,厚度小于0.005mm为宜,再把涂有显色剂的标准治具在要铲的轨道面上摩擦,显色剂就会转移到轨道面的高点上,接着再用一个特别的铲花工具把显色的高点铲除。这样的动作要一直重复,直到轨道面上呈现出均匀一致的转移为止,铲花师傅一般都会努力达到每平方英寸25个点的标准,极大保证接触面的平度和磨合性。



过去我们都有一套标准,规定每一平方英吋该有几个高点,以及总面积该有多少百分比的接触率;但我们发现检查接触面积几乎是一件不可能的事,而且现在都由铲花师傅来决定每平方英吋应有的点数。总之,铲花师傅一般都会努力达到每平方英吋20~30个点的标准。




现在的铲花过程中,一些整平的作业都使用电动铲花机,它们也是一种手工铲花,但可以排除一些吃力的工作,让铲花作业比较不会那么累。当你在进行最精细的组配作业时,手动铲花产生的感觉仍然是无以取代的。



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