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数字化制造技术一、什么是数字化制造技术术语性定义：在数字化技术和制造技术融合的背景下，并在虚拟现实、计算机网络、快速原型、数据库和多媒体等支撑技术的支持下，根据用户的需求，迅速收集资源信息，对产品信息、工艺信息和资源信息进行分析、规划和重组，实现对产品设计和功能的仿真以及原型制造，进而快速生产出达到用户要求性能的产品整个制造全过程。
通俗地说：数字化就是将许多复杂多变的信息转变为可以度量的数字、数据，再以这些数字、数据建立起适当的数字化模型，把它们转变为一系列二进制代码，引入计算机内部，进行统一处理，这就是数字化的基本过程。
计算机技术的发展，使人类第一次可以利用极为简洁的“0”和“1”编码技术，来实现对一切声音、文字、图像和数据的编码、解码。
各类信息的采集、处理、贮存和传输实现了标准化和高速处理。
数字化制造就是指制造领域的数字化，它是制造技术、计算机技术、网络技术与管理科学的交叉、融和、发展与应用的结果，也是制造企业、制造系统与生产过程、生产系统不断实现数字化的必然趋势，其内涵包括三个层面：以设计为中心的数字化制造技术、以控制为中心的数字化制造技术、以管理为中心的数字化制造技术。
二、数字化制造技术的起源和发展1.NC机床（数控机床）的出现1952年，美国麻省理工学院首先实现了三坐标铣床的数控化，数控装置采用真空管电路。
1955年，第一次进行了数控机床的批量制造。
当时主要是针对直升飞机的旋翼等自由曲面的加工。
2.CAM处理系统APT（自动编程工具）出现1955年美国麻省理工学院(MIT)伺服机构实验室公布了APT(Automatically Programmed Tools)系统。
其中的数控编程主要是发展自动编程技术。
这种编程技术是由编程人员将加工部位和加工参数以一种限定格式的语言(自动编程语言)写成所谓源程序，然后由专门的软件转换成数控程序。
3.加工中心的的出现1958年美国K&T公司研制出带ATC(自动刀具交换装置)的加工中心。
第３５卷 第１期 ２０２０年３月 西 南 科 技 大 学 学 报 ＪｏｕｒｎａｌｏｆＳｏｕｔｈｗｅｓｔＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｖｏｌ．３５Ｎｏ．１ Ｍａｒ．２０２０ 收稿日期：２０１９－０９－１６ 作者简介：第一作者，钟崇翠，女，硕士研究生；通信作者：马寒冰（１９７３—），男，教授，研究方向为高分子胶黏剂及复合材料，Ｅ ｍａｉｌ：ｍａｈａｎｂｉｎｇ００７＠１６３．ｃｏｍ钨酸锆制备的最佳工艺条件及钨酸锆／环氧树脂复合材料的热膨胀性能钟崇翠 王丹蓉 阮康杰 陈福德 马寒冰（西南科技大学材料科学与工程学院 四川绵阳 ６２１０１０）摘要：通过化学共沉淀法和正交试验设计方法得到高纯度的钨酸锆（ＺｒＷ２Ｏ８），对其前驱体进行热重－差热分析，采用Ｘ射线衍射仪、扫描电子显微镜和热膨胀仪对产物进行物相分析、形貌表征以及ＺｒＷ２Ｏ８／环氧树脂复合材料的热膨胀性能分析。
结果表明：所得产物物相主要为ＺｒＷ２Ｏ８，具有无规则形状，粒度约１０μｍ；当ＺｒＷ２Ｏ８粉体添加质量分数为２０％和４０％时，ＺｒＷ２Ｏ８／环氧树脂复合材料的热膨胀系数与环氧树脂基体的热膨胀系数相比，分别降低了１６．９４％，４２．１５％。
关键词：钨酸锆 化学共沉淀法 正交试验 钨酸锆／环氧树脂复合材料中图分类号：ＴＨ１４５ 文献标志码：Ａ 文章编号：１６７１－８７５５（２０２０）０１－００１５－０７ＯｐｔｉｍａｌＰｒｅｐａｒａｔｉｏｎＣｏｎｄｉｔｉｏｎｓｏｆＺｉｒｃｏｎｉｕｍＴｕｎｇｓｔａｔｅａｎｄＰｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆＺｉｒｃｏｎｉｕｍＴｕｎｇｓｔａｔｅ／ＥｐｏｘｙＣｏｍｐｏｓｉｔｅＺＨＯＮＧＣｈｏｎｇｃｕｉ，ＷＡＮＧＤａｎｒｏｎｇ，ＲＵＡＮＫａｎｇｊｉｅ，ＣＨＥＮＦｕｄｅ，ＭＡＨａｎｂｉｎｇ（ＳｃｈｏｏｌｏｆＭａｔｅｒｉａｌｓＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＳｏｕｔｈｗｅｓｔＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｍｉａｎｙａｎｇ６２１０１０，Ｓｉｃｈｕａｎ，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎｔｈｉｓｐａｐｅｒ，ｈｉｇｈｐｕｒｉｔｙｚｉｒｃｏｎｉｕｍｔｕｎｇｓｔａｔｅ（ＺｒＷ２Ｏ８）ｗａｓｐｒｅｐａｒｅｄｂｙｃｈｅｍｉｃａｌｃｏｐｒｅｃｉｐｉ ｔａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄａｎｄｏｒｔｈｏｇｏｎａｌｄｅｓｉｇｎｍｅｔｈｏｄ．ＴｈｅｐｒｅｃｕｒｓｏｒｏｆＺｒＷ２Ｏ８ｗａｓａｎａｌｙｚｅｄｂｙＴＧ－ＤＴＡ．ＴｈｅｐｈａｓｅａｎｄｍｏｒｐｈｏｌｏｇｙｏｆＺｒＷ２Ｏ８ｗｅｒｅａｎａｌｙｚｅｄｂｙＸ－ｒａｙｄｉｆｆｒａｃｔｉｏｎａｎｄｓｃａｎｎｉｎｇｅｌｅｃｔｒｏｎｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ，ｔｈｅｔｈｅｒｍａｌｅｘｐａｎｓｉｏｎｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆＺｒＷ２Ｏ８／ｅｐｏｘｙｃｏｍｐｏｓｉｔｅｗａｓｓｔｕｄｉｅｄｂｙｔｈｅｒｍａｌｄｉｌａｔｏｍｅｔｅｒ．Ｔｈｅｒｅ ｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｔｈｅｐｒｏｄｕｃｔｐｈａｓｅｉｓｍａｉｎｌｙＺｒＷ２Ｏ８ｗｉｔｈｉｒｒｅｇｕｌａｒｓｈａｐｅａｎｄｐａｒｔｉｃｌｅｓｉｚｅｏｆａｂｏｕｔ１０μｍ；ｗｈｅｎｔｈｅｍａｓｓｆｒａｃｔｉｏｎｏｆＺｒＷ２Ｏ８ｐｏｗｄｅｒｉｓ２０％ａｎｄ４０％，ｔｈｅｔｈｅｒｍａｌｅｘｐａｎｓｉｏｎｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔｏｆＺｒＷ２Ｏ８／ｅｐｏｘｙｃｏｍｐｏｓｉｔｅｉｓ１６．９４％ａｎｄ４２．１５％ｌｏｗｅｒｔｈａｎｔｈａｔｏｆｅｐｏｘｙｒｅｓｉｎｍａｔｒｉｘ，ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｚｉｒｃｏｎｉｕｍｔｕｎｇｓｔａｔｅ；Ｃｈｅｍｉｃａｌｃｏｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｉｏｎ；Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌｄｅｓｉｇｎ；ＺｒＷ２Ｏ８／ｅｐｏｘｙｃｏｍｐｏｓｉｔｅｍａｔｅｒｉａｌｓ 随着材料科学的发展，对材料的热膨胀性能要求越来越高。
BDO产品性能市场和工艺介绍GEGROUPsystemofficeroom【GEIHUA16H-GEIHUAGEIHUA8Q8产品性能和用途1,4-丁二醇（BDO）是一种重要的基本有机化工和精细化工原料，其用途广泛，尤其它的衍生物更是附加价值高的精细化工产品，广泛用做溶剂，医药，化妆品，增塑剂，固化剂，农药，除莠剂，人造革，纤维，工程塑料等方面。
1,4-丁二醇还用作制造四氢咲喃（THF）、Y-丁内酯（GBL）、N-甲基呲咯烷酮（NMP）等。
70年代以来，由于聚氨酯工业和聚对苯二甲酸丁二醇酯（PBT）工程塑料的迅速发展，促进了1,4-丁二醇的发展。
近年来PBT工程塑料和PBT纤维，因其易加工，优异的电性能、机械及耐热性能，而被广泛应用于汽车、机械、电子和电气等工业。
PBT纤维具有优异的弹性（优于尼龙），染色性和吸水性好，手感丰满，主要用于高档运动服，妇女内衣和紧身衣等，具有较大潜在市场。
市场分析（1）国外市场分析2009年，全球BDO总产能达到183.4万吨/年，产量127万吨。
2004年到2008年上半年，世界BDO市场需求旺盛。
2008年下半年开始，全球需求急剧萎缩。
至2010年全球经济逐步复苏，BD0生产逐步恢复增长势头。
截至2009年底，全球共有BDO主要生产商（产能3万吨/年及以上）16家，其中巴斯夫（BASF）产能最大，达到41.7万吨/年，占总产能的22.7%,拥有4个生产基地，分布在北美、欧洲和亚洲；排名随后的台湾大连化工（Dairen）和利安德（LyondellBasell）。
2009年，全球BD0消费量为127万吨，主要消费领域有四氢咲喃、PBT、丫-丁内酯、聚氨酯、氨纶等。
其中四氢咲喃-PTMEG-氨纶产业链对BD0的需求量最大，约占其总消费量的49%。
2008年以前，世界BD0的消费量以年均6%的速度增长。
2008年受经济危机影响，各类消费品需求萎缩，2009年消费量有减无增。
APT工艺简介及其市场概况一、产品概况①产品概述：APT是钨行业的主要原料，从某种意义上说，它是一种提纯了的钨精矿，也就是把含三氧化钨60%左右的钨精矿提纯到了含三氧化钨88.5%以上的钨中间制品。
在钨的最终应用产品上，70%以上是以APT为主原料的，其余则用钨铁、偏钨、钨酸以及废钨等。
②生产工艺：生产工艺原理根据所用钨精矿的种类及所含杂质成分的不同,可采用以下几种工艺生产仲钨酸铵：1. 黑钨精矿高压碱煮(烧碱)-离子交换-蒸发结晶法;2.黑钨精矿高压碱煮(烧碱)-溶剂萃取-蒸发结晶法;3.白钨精矿苏打压煮-离子交换-蒸发结晶法;4.白钨精矿苏打压煮-溶剂萃取-蒸发结晶法;5.白钨精矿烧碱氟盐压煮-离子交换-蒸发结晶法;6.白钨精矿烧碱氟盐压煮-溶剂萃取-蒸发结晶法;7.白钨精矿盐酸分解-氨溶-蒸发结晶法;其中离子交换法是被我国目前APT工厂广泛使用的一种生产方法，其原料可以是黑钨精矿、黑白混合钨精矿（一般工艺上要求Ca含量控制在8%以下）、粗制钨酸及钨酸钠，约有10%的APT是用钨精矿以外的原料制成的。
产品质量绝大多数能达到国标0级品APT要求。
部分APT厂家由于使用优质钨原料或者独特控制工艺，在APT的物理性能有所突破，主要体现在晶形、晶貌以及粒度方面。
离子交换法的一个主要缺陷就是废水排放量大，环保压力是我国现有APT 工厂普遍面临的一个重大问题。
目前，国内有二所高校在APT的制作工艺上有创新，一是江西理工大学的“白钨矿不变体系闭路循环冶炼工艺”，二是中南大学的萃取法处理低品位钨矿的冶炼工艺。
这两种工艺项目分别在江西赣州及河南栾川投入工业试验。
③国际标准国标与稀有金属协会欧洲标准对比表④用途主要用于制造三氧化钨或蓝色氧化钨制金属钨粉；金属钨粉的下游产品有钨材系列，如钨条、钨丝等电真空材料；有合金系列，如碳化钨、硬质合金、合金刀片、合金钻头、合金模具等；其他耐磨、耐压、耐高温的机械装备部件等。
APT工艺简介及其市场概况
一、产品概况
①产品概述：APT是钨行业的主要原料，从某种意义上说，它是一种提纯了的钨精
矿，也就是把含三氧化钨60%左右的钨精矿提纯到了含三氧化钨88.5%以上
的钨中间制品。
在钨的最终应用产品上，70%以上是以APT为主原料的，其
余则用钨铁、偏钨、钨酸以及废钨等。
②生产工艺：生产工艺原理根据所用钨精矿的种类及所含杂质成分的不同,可采用以
下几种工艺生产仲钨酸铵：
1. 黑钨精矿高压碱煮(烧碱)-离子交换-蒸发结晶法;
2.黑钨精矿高压碱煮(烧碱)-溶剂萃取-蒸发结晶法;
3.白钨精矿苏打压煮-离子交换-蒸发结晶法;
4.白钨精矿苏打压煮-溶剂萃取-蒸发结晶法;
5.白钨精矿烧碱氟盐压煮-离子交换-蒸发结晶法;
6.白钨精矿烧碱氟盐压煮-溶剂萃取-蒸发结晶法;
7.白钨精矿盐酸分解-氨溶-蒸发结晶法;
其中离子交换法是被我国目前APT工厂广泛使用的一种生产方法，其原料可以是黑钨精矿、黑白混合钨精矿（一般工艺上要求Ca含量控制在8%以
下）、粗制钨酸及钨酸钠，约有10%的APT是用钨精矿以外的原料制成的。
产品质量绝大多数能达到国标0级品APT要求。
部分APT厂家由于使用优质
钨原料或者独特控制工艺，在APT的物理性能有所突破，主要体现在晶形、
晶貌以及粒度方面。
离子交换法的一个主要缺陷就是废水排放量大，环保压力是我国现有APT 工厂普遍面临的一个重大问题。
目前，国内有二所高校在APT的制作工艺上
有创新，一是江西理工大学的“白钨矿不变体系闭路循环冶炼工艺”，二是中南
大学的萃取法处理低品位钨矿的冶炼工艺。
这两种工艺项目分别在江西赣州及
河南栾川投入工业试验。
③国际标准
国标与稀有金属协会欧洲标准对比表
④用途
主要用于制造三氧化钨或蓝色氧化钨制金属钨粉；金属钨粉的下游产品有钨材
系列，如钨条、钨丝等电真空材料；有合金系列，如碳化钨、硬质合金、合金
刀片、合金钻头、合金模具等；其他耐磨、耐压、耐高温的机械装备部件等。
二、全球APT市场概况
2013年1—10月，欧洲市场APT平均价格388美元/吨度，同比下跌5.6%。
国外一直在消耗库存，因其技术优势，采购量并不大。
但随着国外市场价格的止跌及库存的降低，为了保持足够的库存，预计未来几个月采购量将增大。
三、中国APT市场概况
●产量情况:
我国APT工厂的总产能约为19万吨/年（不含基本闲置和在建的产能）。
主要分布在江西、湖南、广东、江苏、河南、云南和浙江等省。
其中江西和湖南占了总产能的70%左右，而江西省的APT产能又占了总产能的50%。
据不完全统计，2011年全国APT的产量约为8.8万吨，消耗的钨精矿约为12.7万吨。
其中江西省的产量约为5.5万吨，占全国总产量的62.5%。
上述产量包含两个部分，一是自用量，即指一些有APT下游产品产业链的企业的自产自用量，二是商品APT量，一般指单一的APT工厂和自产自用有余流通到市场的量。
●工业运行情况分析：
a.市场集中度较高
我国的APT产量集中江西与湖南，而最集中的地区在江西省的赣州市，赣州市2011年的APT产量达到4.5万吨，占了全国APT产量的一半以上。
b.产能利用率低
我国2011、2012年APT工厂产能利用率都约在45%左右。
c.环保压力增大
我国的APT工厂普遍面临着要么加大环保投资，要么关闭的两种选择。
d.行业利润率低
2012年底至2013年第三季度APT大部时间处于价格倒挂状态，在其总产能远远大于总需求的情况下，APT工厂零利润甚至负利润，APT行业是一个在狭缝中求生存的行业。
●国内主要生产企业：
中国市场需求
1国内消耗
国内近几年来年APT消耗量约在8万吨左右。
2013年1-9月硬质合金产量为17700吨（安泰科估计），同比增长4.4%。
据特钢协会统计，2013年1-9月，用钨量较大的高速钢工具产量为6.4万吨，同比增长10%。
钨在硬质合金及钢铁行业的需求维持增长态势。
2出口情况
虽然近几年来APT出口量维持在每年6000吨左右，但是在2012年APT出口量下滑50%左右。
据统计2013年1-9月APT出口1439吨，同比增长19.24%。
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四、 APT 价格影响因素
① 历史价格走势
②影响因素分析：
◆宏观环境
因宏观经济形势影响着钨下游及终端市场的需求，作为钨中间制品的APT与其息息相关。
◆供需平衡
2011年全国钨行业销售收入仅700多亿元，钨行业规模较小。
因此决定了其中初级产品对于供需状态的敏感性，稍有动态或者缺口，市场立即就会从价格上反映出来。
◆金融属性
APT的金融属性一直处于未开发状态，但是随着泛亚有色等电子交易平台的逐步深度介入其价值一定会被挖掘发现。
五、APT国内贸易习惯
APT国内主要贸易习惯主要以长期协议定价贸易及少部分现货定价贸易为主，付款方式为货到一个月内付款，其中约五分之一为承兑付款。
六、上市企业介绍
赣县世瑞新材料有限公司：
赣县世瑞新材料有限公司组建于2001年，座落于世界钨都---江西省赣州市。
是以赣南占有世界钨储量26%优势的钨资源为基础，集探、采、选、冶精细加工于一体，产、供、销一条龙的私营集团企业。
采用国内外先进的工艺技术和装备，连续实施了APT、钨粉、碳化钨粉、硬质合金及其工具等多项钨深加工技术改造，实现了由资源型企业向高技术深加工型企业的快速跨越。
目前，现有员工2000人，拥有8家采矿矿山，6家探矿矿山，3家钨产品加工工厂。
年产能达到钨精矿4000吨、仲钨酸铵6000吨、氧化钨5000吨、钨粉（含碳化钨粉）4000吨、钨合金粉500吨、CK粉500吨、碳化钨合金（钨
钢）材料1000吨、精密金属模（工）具500吨。
公司通过了ISO9001：2008质量管理体系和ISO14001：2004的环境管理体系的认证。
所有产品畅销中国国内，美国，欧洲，中东，日本，韩国以及其他国家与地区,产品质量获得了国内外客户的一致好评。
“远驰”品牌是江西省著名品牌，旗下的钨粉、碳化钨粉是江西省名牌产品。
江西耀升钨业股份有限公司：
江西耀升钨业股份有限公司前身为江西耀升工贸发展有限公司，是崇义县长龙镇本土人士郭耀升先生在2000年4月出资设立的一家民营企业，初始名称为江西省崇义县金龙钨业有限公司，2003年4月更名为江西耀升工贸发展有限公司,2012年10月19日经赣州市工商行政管理局注册登记整体变更名称为江西耀升钨业股份有限公司。
是一家以钨业为主营业务，取得钨制品出口经营权，集采矿、选矿、加工、冶炼、制粉、硬质合金生产、销售等产、供、销一条龙完整产业链的矿业企业，是江西省重点培育拟上市企业。
注册资本2.6853亿元，总资产16亿元，现有二个直属矿山、三个全资矿业公司（含矿山），四个钨制品加工厂,从业人员约3000人。
年产钨精矿3000吨，伴有一定数量的钼、锡、铜、铅、锌矿，年产仲钨酸铵（APT）9000吨、钨粉4500吨、碳化钨粉2500吨，硬质合金棒材、球齿等产品在2013年可投放市场。
公司生产的“金龙耀升”牌钨制品获江西省名牌产品，“金龙耀升”牌钨粉、钨和碳化钨、氧化钨获江西省著名商标；自主攻关研发的系列新产品已获江西省科技成果5项、江西省重点新产品3项，申报了国家发明专利7项，取得了实用新型专利20项。
已通过ISO9001:2008质量管理体系认证，通过
ISO14001：2004环境管理体系认证。
