我國是家具生產(chǎn)、消費(fèi)和出口的大國，木工機(jī)械作為家具行業(yè)的基本產(chǎn)業(yè)，在發(fā)展了數(shù)十年后，取得喜人成績。從原始的手工業(yè)到如今先進(jìn)的數(shù)控技術(shù)，一路走來頗為不易，木工機(jī)械的發(fā)展現(xiàn)狀和未來走勢值得我們關(guān)注和探討。

本文將通過梳理當(dāng)前一些品牌的代表木工設(shè)備，試圖呈現(xiàn)以家具生產(chǎn)為主的木工機(jī)械，在發(fā)展過程中的趨勢性特征，以供行業(yè)參考。

01 木工機(jī)械的由來與發(fā)展

國外史料記載的最古老的木工機(jī)床是古埃及人發(fā)明的弓形車床，通過人力轉(zhuǎn)動木材，使用手持刀具進(jìn)行切削。

這種古老的方法逐漸演化，發(fā)展成了在滑輪上繞兩三圈繩子，把繩子架在彎成弓形的彈性桿上，來回推拉弓使加工物體旋轉(zhuǎn)，從而進(jìn)行車削，這便是“弓車床”。

早期的“弓形車床”

1777年，英國的米勒發(fā)明了圓鋸機(jī)，開始以旋轉(zhuǎn)方式來鋸切木材，并在造船廠等處陸續(xù)廣泛使用。

第一臺水輪驅(qū)動的汽缸鏜床

1791年，“木工機(jī)床之父”S.本瑟姆開始相繼完成平刨床、銑床、鏤銑機(jī)、鉆床等木工設(shè)備的發(fā)明。它們的研制成功為數(shù)控機(jī)床的研制提供了基礎(chǔ)。

我國直至20世紀(jì)早期，木家具的制作仍然停留在手工業(yè)階段，加工方式以傳統(tǒng)木工工具為主，極少出現(xiàn)現(xiàn)代加工設(shè)備。

改革開放后，國內(nèi)木工機(jī)械開始萌發(fā)并蓬勃發(fā)展?，F(xiàn)如今，我們木工機(jī)械的生產(chǎn)企業(yè)約1200家，規(guī)模以上企業(yè)約200家，從業(yè)人員近10萬人，工程技術(shù)人員6000余人，可提供69品類約1100種木工機(jī)械產(chǎn)品。

02 木工機(jī)械的現(xiàn)狀與趨勢

現(xiàn)如今，木工機(jī)械已經(jīng)形成完整的產(chǎn)品體系和產(chǎn)業(yè)鏈，在這樣的趨勢下，木工機(jī)械呈現(xiàn)以下幾個趨勢。

02-1 設(shè)備的專業(yè)分工更加明細(xì)

木工機(jī)械生產(chǎn)正由大而全向?qū)I(yè)化發(fā)展，像上海舒平的木門生產(chǎn)線在木門機(jī)械行業(yè)頗具優(yōu)勢，博碩專做噴涂生產(chǎn)線，燦高專做高頻組框拼板，還有專做帶鋸機(jī)、砂光機(jī)等專業(yè)設(shè)備的企業(yè)。

由此可見，木工機(jī)械分工更加明確，使得更領(lǐng)域的競爭加劇，但同時也讓家具生產(chǎn)的各個環(huán)節(jié)更加專業(yè)化、深入化。

02-2 設(shè)備輸出轉(zhuǎn)向整體方案輸出

如今單一的設(shè)備輸出已無法滿足企業(yè)的生產(chǎn)需要，從前端到后端的整廠規(guī)劃，從設(shè)備孤島到生產(chǎn)線的布局，才是未來木工機(jī)械品牌的核心競爭力。

各類新型木工機(jī)械的開發(fā)，家具生產(chǎn)的智能化、生產(chǎn)無人化、紛紛走上木工機(jī)械舞臺，國外豪邁、比雅斯，國內(nèi)的南興、星輝等木工機(jī)械品牌都提出了自己的整體化解決方案。木工機(jī)械行業(yè)正在從設(shè)計產(chǎn)品、設(shè)計生產(chǎn)線逐步走向設(shè)計整廠的更高境界。

02-3 家具定制化需要設(shè)備柔性化

木工機(jī)械產(chǎn)品的發(fā)展一定要適應(yīng)定制化家具的發(fā)展走向，定制家具的工業(yè)化生產(chǎn)已經(jīng)使家具工業(yè)發(fā)生了翻天覆地的變化。

近些年木工機(jī)械產(chǎn)品的迅速變化，也反襯出木工機(jī)械需要更加靈活與柔性，以適應(yīng)家具定制化生產(chǎn)的需要。一個設(shè)備或一條生產(chǎn)線能否擁有更加靈活、更加多元、更加智慧的表現(xiàn)，將會顯得越發(fā)重要。

02-4 智能化與數(shù)控化是必然趨勢

隨著信息技術(shù)與制作技術(shù)的深度融合，智能制造是木工機(jī)械發(fā)展的必然趨勢。企業(yè)面臨巨大挑戰(zhàn)的同時也迎來轉(zhuǎn)型升級、創(chuàng)新發(fā)展的機(jī)會。

智能制造下的家具生產(chǎn)主要表現(xiàn)為：生產(chǎn)過程的工件不落地，生產(chǎn)數(shù)據(jù)的動態(tài)傳輸，機(jī)器自動識別，自主調(diào)用加工技術(shù)實施加工，自動分揀、包裝等。

03 幾類典型木工機(jī)械的案例說明

以上介紹了木工機(jī)械的由來與發(fā)展，并且梳理了其當(dāng)前現(xiàn)狀和未來趨勢，可能會讓人覺得太過抽象，接下來我們將通過對幾類木工機(jī)械代表設(shè)備的描述，讓大家從實際案例中感受并把握家具生產(chǎn)設(shè)備的發(fā)展。

03-1 板式家具設(shè)備

大規(guī)模的家具定制，最先在板式家具生產(chǎn)當(dāng)中得以實現(xiàn)并快速發(fā)展起來。板式家具的生產(chǎn)屬性和家具定制的內(nèi)在邏輯，也讓先進(jìn)的以數(shù)控化和信息化為基礎(chǔ)的現(xiàn)代生產(chǎn)模式最先在板式家具生產(chǎn)中應(yīng)用起來。

板式家具生產(chǎn)環(huán)節(jié)雖然不多，主要包括開料、封邊、鉆孔、分揀和包裝入庫，但在大規(guī)模定制形成的巨大差異性生產(chǎn)需求下，需要非常先進(jìn)和智能的生產(chǎn)管理軟件和硬件。

目前的板式家具生產(chǎn)設(shè)備，在數(shù)控化、柔性化、智能化方面逐步提升，帶來生產(chǎn)效率、產(chǎn)品質(zhì)量的提高。

首先我們來看一款來自南興裝備的木工柔性生產(chǎn)線，也叫做數(shù)控開料機(jī)、孔料機(jī)，主要用于定制家具開料，設(shè)備集自動貼標(biāo)、上料、正面鉆孔、開槽、異形加工、銑形和自動出料為一體，可以實現(xiàn)定制家具自動化、智能化和信息化生產(chǎn)。

開料加工中心必須與設(shè)計拆單軟件對接，根據(jù)拆單數(shù)據(jù)，優(yōu)化排版并生成相應(yīng)的加工數(shù)據(jù)，可以大幅度降低定制家具生產(chǎn)難度和出錯率，提升加工效率。

木工柔性生產(chǎn)線

木工柔性生產(chǎn)線是數(shù)控設(shè)備的一種，在板式家具生產(chǎn)設(shè)備數(shù)控化的體現(xiàn)中，鉆孔工藝與鉆孔設(shè)備的數(shù)控化要求更高。

放在整個家具制造工藝中看，鉆孔技術(shù)的要求較高，成本投入較大，鉆孔設(shè)備的性能好壞決定了鉆孔的質(zhì)量，只有精準(zhǔn)的孔位才能生產(chǎn)出高品質(zhì)的家具。

先達(dá)的某一新款雙工位數(shù)控六面鉆，采用雙工位協(xié)調(diào)系統(tǒng)，充分發(fā)揮機(jī)械加工效率，更高效率、更穩(wěn)定、更柔性。效率超越一拖二鉆孔線，可節(jié)省空間，且能夠大量節(jié)省投入成本。

這款多功能數(shù)控六面鉆，在傳統(tǒng)數(shù)控六面鉆的基礎(chǔ)上，新增4面?zhèn)茹姽δ?，可選雙主軸設(shè)計。主要應(yīng)用于家具制造的拉米諾隱形件、側(cè)銑功能及天地鉸鏈等工藝。

數(shù)控化六面鉆孔設(shè)備

除了單個設(shè)備在數(shù)控性、靈活加工性等方面的體現(xiàn)外，板式家具生產(chǎn)較為突出的特點(diǎn)是生產(chǎn)線乃至整個工廠運(yùn)作的高度智能化。

越來越多的品牌商可以為板式家具工廠提供從設(shè)計到生產(chǎn)、從門店到工廠、從前端到后端的各種需求，解決企業(yè)所擔(dān)憂的生產(chǎn)瓶頸，成倍降低生產(chǎn)成本，翻番提高生產(chǎn)效率，大幅度減少對人工的依賴。

例如星輝數(shù)控的定制家具柔性智能工廠項目，線上無需技術(shù)工人，大幅降低人工成本及管理成本，減少生產(chǎn)錯誤。設(shè)備不停機(jī)，兩班、多班不間斷生產(chǎn)，提高效率產(chǎn)出，從而擴(kuò)大生產(chǎn)和銷售規(guī)模，提高土地、廠房、設(shè)備的投資回報率，使定制家具廠能為消費(fèi)者提供更高性價比的產(chǎn)品，滿足千家萬戶的個性化定制需求。

板式家具生產(chǎn)的智能工廠

03-2 實木家具設(shè)備

實木家具的生產(chǎn)相對來說比較復(fù)雜，工序多、流程多、產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化程度低，其智能化生產(chǎn)在世界范圍內(nèi)仍是難點(diǎn)，比如復(fù)雜的備料工序尚不易實現(xiàn)自動化、智能機(jī)器人在輸送及上下料的具體識別方面仍存在一定局限。

但單臺設(shè)備的智能化與工序的復(fù)合化可以實現(xiàn)木制品的數(shù)字化建模和數(shù)控化加工，完成實木鋸切、刨銑、榫槽、鏤銑等復(fù)合工藝，對上述工藝進(jìn)行靈活組合，可實現(xiàn)柔性化加工。

實木備料是實木家具生產(chǎn)的基礎(chǔ)工序，而拼板則是實木備料的關(guān)鍵流程之一，尤其對于實木定制中常出現(xiàn)的大幅面板件，拼板工藝就顯得尤為重要。

傳統(tǒng)拼板工序多，拼板效率低下，質(zhì)量也沒有保證。燦高推出的全自動高頻拼板生產(chǎn)線在成本控制、生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量方面取得進(jìn)展。1人即可操作整條生產(chǎn)線，并且可行實現(xiàn)單塊長板拼接、多塊短板拼接等。

全自動高頻拼板生產(chǎn)線

砂光是實木生產(chǎn)中非常重要的工藝之一，砂光質(zhì)量的好壞決定了成品最終呈現(xiàn)質(zhì)量的好壞。實木砂光的形式有很多種，但采用機(jī)械砂光是必然的趨勢，現(xiàn)在很多加工企業(yè)也已經(jīng)開始采用設(shè)備來替換部分手工打磨的工作，人工打磨的精細(xì)與機(jī)械砂光的高效互相彌補(bǔ)，是較好的選擇。

我們來看一款由青島千川木業(yè)設(shè)備有限公司打造的新品砂光機(jī)。該設(shè)備創(chuàng)造性地運(yùn)用了砂架傾斜技術(shù)，此項傾斜交叉紋理打磨技術(shù)大大減少了砂帶打磨痕跡，從而提高了板面砂光平整度，使表面更精細(xì)更柔和。

砂架傾斜式寬帶砂光機(jī)

說完砂光，我們來說噴涂工藝與設(shè)備。在家具涂裝領(lǐng)域，人工噴涂的方式也逐漸被自動化涂裝取代，目前常見的涂裝方式有：往復(fù)式噴涂、靜電噴涂、滾涂、淋涂等。其中往復(fù)式噴涂被稱作高效噴涂的“代言人”，越來越受到工廠的重視。

據(jù)了解，由博碩推出的往復(fù)式自動噴涂，一條線8小時可以生產(chǎn)1500平方，針對板式工件，不管是平面還是異型面，都能一次性噴涂四個側(cè)邊和一個表面。此外，設(shè)備通用性好，一臺設(shè)備就可以解決很多產(chǎn)品的涂裝問題，覆蓋家具工廠60%-70%的產(chǎn)品，此設(shè)備不但效率高，還具有自動回收收集油漆功能，節(jié)能環(huán)保。

往復(fù)式自動噴涂生產(chǎn)線

除了往復(fù)式自動噴涂以外，相對傳統(tǒng)的滾涂也取得了長足進(jìn)步，比如青島林澤推出的柔性化智能輥涂線，與傳統(tǒng)人工涂裝相比，具有省油漆（油漆可回收使用），省人工，高產(chǎn)能（8小時日產(chǎn)能達(dá)3000平方），綠色環(huán)保，無VOC排放的獨(dú)特優(yōu)勢。

柔性化智能輥涂線

木門作為一類家具樣式，由于其結(jié)構(gòu)、生產(chǎn)工藝的特殊性，現(xiàn)如今逐步被獨(dú)立出來，形成專業(yè)的木門生產(chǎn)設(shè)備與木門生產(chǎn)線。

在家具智能化生產(chǎn)持續(xù)推進(jìn)的大背景下，木門生產(chǎn)水平得到了快速發(fā)展，也出現(xiàn)了很多專門提供木門生產(chǎn)解決方案的木工機(jī)械企業(yè)。

首先來看木工加工的單個設(shè)備，數(shù)控化程度較高的是五軸加工中心。這類機(jī)床的功能強(qiáng)大，可鋸切、鉆孔、開槽、銑型、木門規(guī)方，通常一次裝夾，就可以完成門板合頁孔、鎖孔、銑型加工等等，不僅加工速度快，而且精度高。說一臺設(shè)備搞定一扇門也不為過。

例如原力的五軸加工中心，是以實木行業(yè)特別是以中式家具行業(yè)為重點(diǎn)研發(fā)的一款五軸設(shè)備。針對實木家具上的各種異型曲面、復(fù)雜線條和特殊造型等加工難題，真正實現(xiàn)了全工藝的覆蓋。無論加工速度，精度和設(shè)備的穩(wěn)定性都達(dá)到了全球領(lǐng)先水平。

單個設(shè)備的功能強(qiáng)大，靈活性高，但對于大批量的木門生產(chǎn)，需要將不同的設(shè)備進(jìn)行組合與連線，形成木門生產(chǎn)線。

上海舒平是較早推出木門生產(chǎn)線方案的企業(yè)，在木門的自動化生產(chǎn)方面做得較為出色。據(jù)了解，舒平精工的全自動木門柔性生產(chǎn)線，一條線可縮減90%的人工，最快15秒下線一樘門。此外，舒平精工打造的節(jié)能型木作智能設(shè)備，一天可節(jié)電300度，長久使用將會更加劃算。

04 結(jié)語

木工機(jī)械設(shè)備的發(fā)展離不開科技與時代的進(jìn)步，在可見的未來，設(shè)備的專業(yè)化程度越來越高，在各個領(lǐng)域都將出現(xiàn)領(lǐng)跑者；家具的定制浪潮還在繼續(xù)，人們的個性化需求需要更加靈活的生產(chǎn)方案來滿足；單一設(shè)備的發(fā)展不足以滿足現(xiàn)狀，整體化的生產(chǎn)方案更具優(yōu)勢；當(dāng)然，數(shù)控化與信息化是木工設(shè)備發(fā)展的必然趨勢，包括板式家具與實木家具在內(nèi)的無人化、智慧型工廠是我們不斷追逐的目標(biāo)。