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7月17日上午，2018e-works英國智能製造考察團來到全球領先的計量技術和增材製造解決方案專業企業Renishaw(雷尼紹)公司的體驗中心進行了考察交流，觀摩了Renishaw公司的各種精密測量產品的演示，了解了Renishaw公司40多年的創新歷程，以及精密測量和金屬增材製造技術的最 新髮展趨勢，受益匪淺。
文/e-works胡中楊
Renishaw公司創立於1973年，目前在35個國家和地區設有70多個分支機構，員工有4500多人。其中，約有2800名員工在英國本土工作，負責大部分產品的研發與製造。2017年，Renishaw的營業額為5.36億英鎊，其中95%的業務收入與來自英國境外。Renishaw公司還全面進軍金屬增材製造領域，成為全球主流的金屬製造廠商之一。目前，Renishaw的研發和生產基地主要集中在英國的格洛斯特郡，在愛爾蘭的都柏林和印度的PUNA附近也建有裝配廠。2011年收購了位於南威爾士Miskin的原博世製造工廠。
Renishaw的第一個產品是公司董事會主席David McMurtry爵士發明的觸發式測頭，目的是為了解決協和式飛機上使用的Olympus發動機的特殊檢測要求。Renishaw公司由他和現任副總裁John Deer創立。這一創新產品不斷地使加工零件的序後檢測發生著變革。
Renishaw公司負責工業測量應用的總監Paul Maxted先生向考察團一行介紹了雷尼紹的基本情況和產品在不同領域的運用。雷尼紹的工程師還分享了將各種雷尼紹的檢測設備互聯，做到遠程監控和控制的實踐經驗。
持續創新
打造精密計量解決方案
Renishaw的企業精神
David McMurtry爵士指出，Renishaw相信，成功源自開發包含專利技術的創新產品和工藝，高質量的製造，為全球客戶提供本地化的服務。Renishaw高度重視產品研發和工藝，2017年的研發與工藝的投入達到年營業額的15%。通過遠高於同行的研發投入，形成了完備的產品家族，包括工業計量、醫療、增材製造和運動控制四大領域。工業計量提供製造過程的工藝和質量控制系統，醫療行業提供神經系統、牙醫和拉曼光譜的應用，增材製造設備包括基於SLM（選擇性雷射熔融）的金屬增材製造設備，而運動控制包括光柵、磁編碼器以及更高精度的雷射尺。
Renishaw的四大業務領域
1工業計量：
●三坐標測量機的測頭、軟件及改造：Renishaw在工業測量領域40多年間做到了許多創新，從獨創的觸發式測頭和機動重復定位測座，到可重復的測針交換和模塊掃描系統。五軸測量產品系列更是極大提高測量速度和靈活性，並在高速的情況下還保證了精確性。
●Equator比對儀：Equator比對儀通過向車間提供高重復性、對熱效應不靈敏、多用途並且可重新編程的比對測量方案，做到製造過程控制。Equator比對儀是一套靈活的比對測量系統，能夠為手動或自動測量應用提供高速、可重復和易用的測量解決方案，越來越多的製造企業正在逐步用Equator比對儀替換其目前使用量具，如卡尺、通過/不通過量規或孔徑規等傳統的測量方案。
Equator比對儀
●測量夾具：Renishaw提供一系列用於坐標測量機(CMM)、Equator比對儀和影像儀系統的組合和定制夾具及軟件，夾具組合速度快並且具有重復性。雷尼紹夾具在航空太空、汽車、電子和醫療行業都能夠提供一套完整的零件檢測解決方案。同時，為進一步提高檢測設備的工作效率，雷尼紹現已開發出Fixture Builder軟件，可幫助用戶創建夾具組合、編制記錄並進行離線編程。
●機床測頭與軟件：Renishaw提供對刀、刀具破損檢測、工件找正、序中測量和首件檢測以及刀補自動更新解決方案，能夠節省90%輔助時間並改進過程控制。CNC控制器里內置標準程序，簡化了測頭測量循環與加工操作和離線刀具的集成過程。
Renishaw機床測頭的工作場景
●機器校準與優化：Renishaw的雷射干涉儀和球桿儀測量系統用於評估、監控並提高機床、坐標測量機(CMM)及其他位置精度要求關鍵的運動系統的靜態和動態性能。
為了更好地控制加工過程中的精度，Renishaw為Equator比對儀開發了IPC（智能化制程控制）軟件，可做到CNC加工過程中刀補更新的全自動化操作。提高精密工件加工能力，縮短設定和制程調整時間，與自動化系統集成。
IPC可以和Equator比對儀控制器中的現有軟件集成，使用最新的歷史測量數據來確定制程修正。Equator比對儀與兼容的數控機床只需一根網線就可以連接，直接通過以太網鏈路將Equator控制器與Fanuc、Mazak、Okuma控制器連接。Renishaw的全球客戶正在廣泛採用這樣的方式，這種方式可以顯著提升各類數控機床（包括車床、加工中心以及高度自動化加工單元）的性能。IPC軟件還可持續監控和調整加工操作，確保工件尺寸接近標稱值且在制程控制限值內。這意味著它能夠快速修正任何制程漂移，提高工件質量和製造能力，並降低廢品率。Equator比對儀安裝在數控機床附近，允許在生產期間進行快速測量和制程調整，避免時間延遲或過多依賴成品（完工）檢驗。在測量完成後，軟件可計算出多個工件的測量結果的平均值，然後為每把切削刀具的調整確定制程均值。
Equator對比儀與數控機床結合
進行自動測量
2醫療行業：
在口腔領域，Renishaw充分利用其在金屬3D列印以及數字化口腔領域的專業技術來生產口腔支架。Renishaw也在開發在顱頜面外科手術中使用的異質性特定患者植入體(PSI)，通常用於外傷或腫瘤治療。神經外科產品包括醫療設備、設計軟件以及外科手術機器人系統，用於腦科手術治療，比如治療帕金森症的腦深部電刺激術以及治療癲癇的立體定向腦電圖技術。
牙齒建模
腦部電刺激
3拉曼光譜分析：
Renishaw提供基於拉曼光譜技術的儀器，用於識別和表征材料化學和結構性能。用於醫療領域的各種分析應用。其具體應用包括生命科學、材料科學、化學科學、地球科學、分析科學等。在生命科學領域，拉曼光譜分析儀可以從正常細胞中識別癌細胞，從分化細胞中識別幹細胞，了解生物系統，對疾病的發病機理做研究等。在材料科學中，分析各種半導體、光伏、碳及一些奈米材料。在分析科學中，拉曼光譜分析儀可以檢測槍擊殘留，檢測偽造品等。在中國的機場、高鐵進行安檢的很多手持設備就應用了Renishaw的拉曼光譜產品。
4增材製造：
Renishaw提供了整套金屬增材製造解決方案，從系統、金屬粉末、輔助設備、軟件到專業的咨詢與技術支持服務，適合於醫療、模具加工、汽車、工業加工、航空太空和創意等行業。Renishaw的增材製造系統採用金屬粉末床熔化（SLM）技術，製造複雜的精密部件。Renishaw採用開放參數理念，允許用戶自由優化機器設置，以滿足加工材料和用戶具體的幾何形狀要求。
考察團成員參觀Renishaw的增材製造設備
Renishaw也開展了工業物聯網應用，將各種計量設備進行互聯，對各種設備的傳感器進行遠程狀態監控，確保設備能夠正常運行，對故障進行預警。
通過物聯網
對Renishaw的計量設備進行遠程監控
Renishaw的工廠廣泛應用了自己的計量產品，做到了柔性製造，確保了產品的高精度和高質量，在業界行程了良好的口碑。Renishaw正在實踐工業4.0，建設高度智能化的未來智能工廠。
Renishaw工廠
Renishaw的未來智能工廠示意圖
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