數控技術在民族工藝品加工中的應用探索

陸玉馨

【摘要】隨著信息技術的發展，數控技術越來越成熟，并被廣泛地應用在加工制造中。民族工藝品具有藝術性、鑒賞性、文化性等特點，愈來愈受到當今人們的歡迎。民族工藝品加工工藝比較繁雜、精度要求比較高，如果利用傳統加工工藝，不僅效率與質量低，而且產品生產周期長、成本高，但是，引入數控技術，就能使民族工藝品從設計、加工到成品的周期大大縮短，極大地提高工藝品生產企業開發新產品的能力。本文主要分析了數控技術的特點與優勢，并進一步探討了其在民族工藝品加工中的應用問題，以供參考。 【關鍵詞】數控技術 民族工藝品 工藝品加工 【中圖分類號】TP391.41

【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2016）02-0244-02 一、數控技術的特點及優勢 數控加工技術是利用數控機床，將加工工藝路線、工藝參數、刀具運動軌跡、位移量、切削參數和一些輔助功能，例如，換刀、主軸正反轉、切削液開關等，根據數控機床規定的語言規則和格式編寫加工程序，輸入到數控機床的數控系統中控制機床進行加工。 （一）數控加工技術的特點 數控技術是現代化生產加工制造系統的關鍵技術，在數控雕刻技術、設備、工藝品加工生產中，發揮著非常重要的作用。數控技術包含的范圍非常廣泛，例如，機械制造、信息處理、傳輸技術、自動控制技術、傳感技術、伺服驅動技術和軟件技術等，都屬于數控技術的范疇。數控技術具有高速高精化，開放性、智能化，節能環保等突出優點。 （二）數控技術的優勢 1.促進了生產效率的提高。數控加工工藝利用數字操作系統對加工過程進行控制，民族工藝品制造的效率得到極大提高，生產的成品質量比傳統工藝制作的工藝品質量要高很多。傳統的工藝品制造技術，生產單位產品所用的時間，比數控加工工藝所用的時間要長很多，數控技術減少了加工過程中每個工序的時間，使生產效率得到了提升，有利于提高工藝品產量，促進企業經濟效益與市場競爭能力的提升。

2.提高了生產的高度自動化。數控技術利用數字化系統進行設備操作，使加工過程保持了良好的連續性：一方面數控加工技術具有高度自動化性能，減少了人工成本的投入，降低了工人的勞動強度；另一方面是在智能化的數控加工技術下，工藝品的加工質量得到了很大的提高，次品率和廢品率大大降低，所生產的民族工藝品的質量非常穩定。 3.實現了多坐標聯動。傳統的工藝品制造工藝，只能制作相對簡單的工藝品，不能制造一些復雜民族工藝品，但是，數控機床可以根據預先設定的程序，完成復雜民族工藝品的制造。數控機床的驅動裝置是最重要的驅動部件，在完成復雜民族工藝品加工過程中，多個進給可以形成聯動，同時實現平面直線、空間曲線、定位等加工步驟，大大提高了民族工藝品加工的效率和質量。 二、數控技術在民族工藝品加工中的應用價值 工藝品在我國歷史上源遠流長，但是，隨著社會的變遷，很多優秀的傳統工藝技術不斷流失，而且，采用傳統手工方法制作工藝品的周期長、生產效率低。以廣西金秀瑤族自治縣的民族工藝品為例，結合金秀瑤族自治縣少數民族的地域特點，特別是森林（木材、竹子料）資源豐富，旅游業發達，人口城鎮化日漸增多，人們對民族文化、旅游、家居裝飾等美化生活的需求日益增大的綜合因素，因此充分利用優勢資源和技術，體現控技術在民族工藝品在加工中的應用是必要。即金秀瑤族自治縣地處廣西中部偏東的大瑤山區，是鑲嵌在大瑤山國家級自然保護區內的一顆明珠，冬無嚴寒，夏無酷暑，森林覆蓋率高達84.21%，負氧離子充盈，是“山秀、水碧、石奇、林幽”的人間仙境。境內旅游資源非常豐富，近年來，在縣政府和上級部門的大力支持下，境內的旅游資源得到了大力開發，觀光游客逐年增多，具有瑤族特色的手工藝品和紀念品得到了游客的青睞，成了各地旅客的搶手貨。但是，由于金秀瑤族自治縣的民族工藝品大多為手工制造，不僅生產周期長，而且種類少、精致性低。如果能在瑤族工藝品生產中，引入數控技術，對民族工藝品進行規模化生產和精包裝，將能帶來可觀的經濟效益。

（一）有利于提高金秀瑤族民族工藝品的精確度 在金秀瑤族民族工藝品加工過程中，把握民族工藝品的精準度是一件比較困難的事情，正因如此，數控加工技術才被引入到民族工藝品加工過程中。諸如數控成型機床、數控銑床設備等先進的數控設備，可以使民族工藝品更好地滿足空間和曲面的設計要求，由此也拓寬了民族工藝品材料的選擇范圍。數控加工技術對于那些不易加工的材料、形態復雜的材料、稀有金屬材料等，都能根據預先的設計進行高精確度的加工。例如，瑤族的民族工藝品葫蘆曲面復雜，采用傳統手工方法，很難進行精準的批量制作。但是，利用數控加工技術，可以進行批量生產，并且產品質量精細、上乘。

（二）有利于提升金秀瑤族民族工藝品加工的生產效率 企業需要在競爭日趨激烈的市場中生存和發展，有競爭力的產品是不可或缺的，因為它可以有效地提高企業的生產效益。對于金秀瑤族民族工藝品加工業來說，質量的提高、生產周期的縮短及生產成本的降低，都可以在很大程度上提高產品的市場競爭力。數控加工技術利用其高速切削工藝，生產出來的民族工藝品產品具有穩定性好、質量高的特點，不僅能夠對常見民族工藝品材料進行加工，而且還可以加工質地堅硬的材料。另外，和傳統的銑削工藝相比，其加工速度更是提升了十倍左右。數控加工技術可以保證加工出來的大型民族工藝品的誤差保證在 0.01mm 左右，這是傳統加工技術所不能比擬的。 （三）有利于推動金秀瑤族民族工藝品加工智能化發展

當前，民族工藝品加工業中，已經較多地使用虛擬設計和敏捷制造工藝。企業在信息搜集的基礎上，可以對正在使用的加工制造系統進行更新，使之更好地滿足復雜工藝的技術需求，例如，針對一些空間曲面等零件的加工，如果采用傳統工藝是無法實現的，通過數控技術則可以實現。數控加工技術的網絡化管理，可以突破空間限制，實現遠程控制，完成異地調控操作。隨著信息技術的不斷飛躍發展，數控加工技術還可以在加工實踐中，實現民族工藝品加工相關信息資源的共享，企業可以根據市場需求和生產情況，及時調整經營思路，使企業生產品能夠做到適銷對路，從而進一步擴大經濟效益。

三、數控技術在民族工藝品加工中的具體應用 （一）在民族工藝品加工中應用數控技術需要注意的事項 同傳統的民族工藝品加工不同，采用數控技術加工民族工藝品，需要操作人員必須具備一定的專業數字化技能，除了必須要熟練掌握計算機的操作之外，還要對數控加工工藝的各種控制語言做到非常熟悉，只有這樣，才能完成代碼的編寫，實現對數控機床的高效、高質量的操控。數控加工技術有很多種，在進行民族工藝品加工時，要本著最大效益化的原則，選擇合理的數控技術進行民族工藝品的加工。例如，有的民族工藝品帶有曲面或者是外部形態較為復雜，可以采用以銑為主的加工形式，而對于旋轉類的加工對象，就要采用車加工方式。 以金秀瑤族民族工藝品雕刻為例，傳統的雕刻原材料為木材和石質材料等，工藝技法精湛，雕刻方式眾多。但是，傳統工藝雕刻也有一些劣勢，由于雕刻速度慢，工藝要求高，部分玉石一類的材料過于堅硬，雕刻費時費力，對于雕刻師來講難度比較高。采用數控技術進行生產，可以先經過數控機床加工后，然后將需要雕刻的花紋等數據輸入數控雕刻機中，再進行平面或曲面雕刻，而且，多軸式仿形銑床可以做出較為復雜的藝術雕刻，可以完成浮雕和陰雕等雕刻手法。 （二）數控技術在民族工藝品雕刻工藝中應用 首先，利用三維激光掃描技術，對需要雕刻的民族工藝品材料進行掃描，以獲取精確的長度、寬度及高度等數據，例如，對金秀瑤族的民族工藝品葫蘆進行掃描，就需要對葫蘆的各部分進行激光照射，來獲取各部分的數據。然后，采用ppscan軟件將數據保存，通過數據處理軟件，對掃描所獲取的數據進行處理。再次，利用cimagrafi軟件的P2P模式，打開iso模式的文件，對葫蘆材料的外部輪廓進行修剪，同時，應設定刀具途徑，以方便對材料進行裁剪。對葫蘆的大體雕刻形狀進行精細加工。采用數控雕刻技術對葫蘆進行雕刻，將雕刻數據信息輸入計算機，雕刻機床便能夠根據既定程序進行操作。采用數控雕刻機床進行民族工藝品加工，不僅操作非常便捷，加工速度快，而且，雕刻的效率與精度也非常高，可以短時間內雕刻大量工藝品，有利于實現民族工藝品的批量生產和精細化加工，促進工藝品生產企業經濟效益提升。另外，數控雕刻技術還能對工藝品進行精雕細琢，對材料表面進行美化處理，有效提高民族工藝品的精美度和觀賞價值。

四、結語

綜上所述，數控加工技術是一種通過數字化信息來自動化控制機械設備的新技術，集成了計算機技術、3D技術和數控機床操作技術，能夠高效、高速、高精度地進行民族工藝產品的加工制造。在民族工藝品加工中引入數控技術，不僅提高了生產效率，降低了生產成本，而且也提高了產品質量，并且可以在一定程度上擴大我國的工藝品市場，使企業能夠實現健康良性的可持續發展。

參考文獻： [1]黃楚鵬. 數控機床和數控技術的發展及未來趨勢[J]. 科技視界，2014，33：266+291. [2]呂海梅，吳永忠. 貴州工業化進程中民族工藝產品保護與開發的思考[J]. 貴州民族大學學報（哲學社會科學版），2014，06：149-153.