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工程设计中文版 www.pdf-engineering-china.com

享誉世界的顶级香槟制 造商凯歌已使用仪器化 和自动化设备

04 HAIMER

基 恩士超小型影像系统的 测量直径为17mm,用 于检测施耐德电气的断 路器

13 Prosoft发布Belden® 9463 Blue Hose®工业以太网媒体 转换器 高效节能型泵驱动解 决方案 20

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MU TECH铣削机

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BAUMER

ARC INFORMATIQUE

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6 BALLUFF HMS

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7 BALLUFF BAUMER

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18 KENNAMETAL

KEYENCE

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13 PEPPERL+FUCHS

SECO TOOLS

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新闻

享誉世界的顶级香槟制造商凯歌 已使用仪器化和自动化设备。由 于采用PcVue,现在它已通过 智能系统来监控其400个发酵罐 的发酵状况。

存储于400个发酵罐的凯歌香槟。

凯歌是享誉世界的法国香槟制造商。这家著名酒厂 成立于1772年,现在隶属于LVMH集团。它久负盛 名并非偶然。该酒厂从不在质量上让步,其经营理 念是“只有一种质量——做到最好”。为确保其香槟 质量始终如一,还需严密监控其生产系统。

就是为什么在2012年年底,凯歌决定 革新其发酵窖监控系统。发酵窖是使 用采摘和压制葡萄制造美酒的地方。 监控酒罐中酒精和乳酸发酵的过程至 关重要。然而,凯歌使用的软件即将 到期,开发商也不再支持 该软件。 因此,该酒厂需采用更新及性能更高的解决方案来替代 这一使用长达10年的监控系统。“我们需要 替换一个持 久的解决方案来支持接下来长久的使用,”为凯歌安装 PcVue监控系统的彩虹计算机公司 (Arc Informatique) 销售工程师Franck Berruyer说。 “除了各种技术因素外,我们选择彩虹计算机公司PcVue 10软件套件的原因还在于我们与该公司长期以来建立 的信任关系,而且其认证成本在经济上更能满足凯歌的 需求,” 开发和集成监控软件的SF2I公司经理Stéphane Fournier说。PcVue的另一个优势是,它拥有和以往软 件相同的HMI,这意味着操作员马上就能使用PcVue。

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此外,凯歌电力、自动化和工业计算部门经理Guy Jendryka强调PcVue的优势之一是其程序易于调整。“之 前的系统需由IT专家才能进行软件升级。PcVue能 更方 便地根据需求进行调整。” 其开发架构建立在PcVue对象的基础上,大大便利了监 控软件的设计。由于凯歌香槟的发酵窖包含400个种类和 容量(50 至725 百升)不同的酒罐,所以开发人员必须 使用模型以减少编程,从而缩短维护时间。 根据不同类型,酒罐装有三个温度控制传感器及手动或 自动阀。该应用管理着每罐大约40个变量,总计16,000 个!“该对象开发架构可节省时间并简化操作。一旦该模 型用于现有的十余个酒罐模型中,那么就只剩下实例化 对象并自动生成通信变量的问题了,”Fournier先生说。 通过其虚拟架构,PcVue可在安装于安全的、有空调的 防潮过滤室内的服务器中运行。 因此简化了新实体机器中应用的维护性和便利性。实际 上在这样的虚拟环境中,从硬件中解耦的软件在发生故 障时能大大减少重新安装和调试时间。 操作员通过安装在发酵窖入口处42英寸的触屏来控制 PcVue监控软件。 五个基于Web的客户端可供酒窖管理者查看监控系统,


并通过个人电脑来选择设定值。操作员也可以通过安装 在大厅的42英寸触屏来监控软件,并显示所有访问者。 该软件能通过Modbus TCP/IP网络与可编程逻辑控制器 (PLC)通信,而VPN(虚拟专用网络)链接则用于收 集酒厂其他发酵窖中酒罐的信息。

瓶子中放铝箔胶囊和贴标签)。“我们还特地用它来检索 SAP中的生产订单,并提供贴在玻璃上和背面标签的激 光标识,”Jendryka先生说。

现有14个发酵模块设于法国兰斯的大酒窖中,其它四个 分别位于距离大酒窖30至200公里的香槟葡萄园的各个乡 镇中。VPN节省了大量时间。“集中监控所有发酵窖省去 了驱车到每一个地窖的麻烦。如果温度控制出现严重问 题,监控系 统将发出警报,”Stéphane Fournier说。智能 化。我们在一个地方就能监控温度控制的每个环节。” 现在Jendryka先生可以通过他的个人电脑监控所有酒 罐。“PcVue监控系统使我们的发酵窖在这一正面经 验的鼓舞下,凯歌的技术团队很快意识到如何将PcVue 用于其它地方。它不仅能监控酒罐中葡萄酒的发酵,还 能监控最终混合后的冷稳定阶段的制冷过程。 PcVue并不控制这些操作,它仅是查看其设置及存档、 记录并跟踪温度、故障和其它数据,还用于监控两个处 理厂的污水——管理酸和氢氧化钠水平,跟踪pH值和流 速值(每周向当地环境、土地利用和住房规划部门—— Dreal发送仪表盘报告)——并在水平降低时将补给警 报电邮给经理。而这并非全部!PcVue还应用于凯歌其 它业务领域。到今年年底,它将用于包装线(发货前在

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新闻

U500 —— 超声波传感器技术 的新一代性能标准供最大的灵 活性。

如果系统要求将来发生更改,那么传感器无需采取其他任何转换措施即可快速、轻松地更换。除了U500和O500之外,堡盟的新型高性能传感器还包含体积较小的O300,适合空 间狭窄的应用场合。

借U500传感器,堡盟扩展了新一 代NextGen传感器系列产品,将超 声波技术涵盖其中。新型传感器 的设计和尺寸与同类的O500电子 传感器相同。OneBox 设计可以采 用所有可用的传感器技术,在规划阶段为用户提供 最大的灵活性。 光电传感器具有精确的光斑,特别适合物体很小的 高速应用,超声波传感器的巨大优势是能够探测几 乎任何物体。即使在多尘的苛刻条件下,这些传感 器仍然不受颜色、特性或透明度的影响。 U500的通用性极佳,因而在超声波传感器系列中 占据一个特殊的位置。该款传感器的测量范围高达 1000 mm,在同类产品中最长,适合许多应用场 合。 另外,快速响应还提高了应用灵活性。另一个优 势是对称声束的角度较小。在500 mm的物体距离 处,声束直径仅80 mm。因此,U500能够应用在 空间非常狭窄的场所内。

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此外,凭借较高的过度增益,传感器还具有卓越的 可靠性。 从而确保了可靠的运行。U500具有坚固的外壳

(IP67)并配备新型换能器,应用弹性极佳。 传感器不受灰尘、水滴,甚至清洁剂的影响。另 外,U500还可以采用三种传感器原理,进一步提 高了通用性:作为接近开关、测距和反射板式传感 器。


新闻

巴鲁夫BVS-E Universal 视觉传感器

鲁夫推出的新款BVS-E Universal视觉 传感器集成了加工电子、照明及两个数 字输出端,是一款真正的全能机型,因 为它能在一个设备中结合经过验证的 BVS-E Advanced和BVS-E Ident视觉传 感器功能。这是有史以来首次推出的适用于几乎所有检 测任务,并大大简化库存管理的单个机型。 BVS Universal不仅可以一次识别大量特性,还可同时进 行多项任务,如检查亮度、对比反差、边缘计数、检查 位置、图案检测,并能快速读取编码。新的附带工具, 如360°轮廓检测、条形码和数据矩阵检验以及计数和检 查轮廓选项均提供了几乎无限的应用可能性。

大的整体式红光或红外LED灯能照亮整个图像区域。电 源和外部设备可通过两个业界认可的M 12接头来连接。 这款和信用卡大小一样的坚固耐用的高端传感器通过拥 有直观用户界面的ConVIS®软件就能轻松使用。 用户只需将传感器连接到PC中就能设定参数并通过自 由组态软件来操作该传感器。它可在Windows XP和 Windows 7系统中运行,同时还可在电脑中存储10,000 张检测图像,以进行故障排除。

检查的结果可通过数字输出端或RS 232/Ethernet接口发 出“检查合格”或 “检查不合格”的信号。检测到的部件位置 会被发送至PLC或机器人控制器中,这样该部件可与后 续工艺步骤保持一致。 该通用设备运行速度非常快。每秒钟可定位40个条形码 和矩阵式编码,然后读取并单独核实它们的位置。这些 编码数据通过接口可用于下一步处理。 此外,光学字符验证(OCV)功能可以验证印刷字符和 数字序列,如批号或最小的保质日期。 BVS-E Universal视觉传感器还配有不同的镜头版本。强

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新闻

Anybus CompactCom 40系列产品支持工业设备的 以太网Powerlink联接。

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owerlink是工业以太网,源自奥地利自动化公 司B+R。现在受到了全球许多自动化产品与 系统制造商的认可。Powerlink是将于4月发布 的新Anybus CompactCom 40系列首先支持 的网络之一。

CompactCom 40系列支持主机设备与PowerlinK之间的 快速与精确通讯。由于Powerlink网络通常使用于诸如同 步伺服驱动系统的高要求工业应用,通讯速度与可靠性 就尤为重要。CompactCom 40系列Powerlink产品有三种 不同的产品形式-芯片、板卡与模块-该三种形式都具有连 接主机设备的相同软件接口。 这就在客户的自动化产品准备使用CompactCom的过程 中为客户提供了全面的灵活性。 “我们认为Powerlink是未来的重要网络,尤其是需要高 性能网络技术以及稳定快速数据传输的设备制造商与机 器制造商,”HMS嵌入式产品线经理Leif Malmberg说到。 “我们从全球接到许多Powerlink联接的需求,尤其是中欧 市场。因此,我们很高兴最新系列的嵌入式产品能够支 持Powerlink联接。新的Anybus CompactCom 40系列让 设备制造商只用一次开发项目就可联接至Powerlink,同 时还可联接其它19种网络。”

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技术亮点

Anybus CompactCom 40系列支持主设备与Powerlink之 间的快速通讯-过程数据延迟低于15µs同时单方向的过程 数据最高可达1500字节。 CompactCom 40系列有芯片、板卡和模块三种形式, 同时在Anybus NP40网络处理器中使用了集成的以太网 hub,支持多路复用以及轮询响应链方式。具有1µs的响 应时间 (从轮询请求到轮询响应的时间),同步的最大抖 动时间是1µs。 凭借Anybus联接至任意网络 Anybus CompactCom是全球工业多种网络连接中最广泛 使用的定义。通过使用Anybus CompactCom,设备制造 商能够快速连接至20种工业网络,包括Powerlink,而这 只需简单插入对应的Anybus产品即可。 这就为设备制造商打开了新的商业机会并且相应地拓宽 了他们的市场。 什么是Anybus CompactCom? Anybus CompactCom是一系列工业网络接口,集成到工 业设备中提供到不同工业网络的连接。 CompactCom有芯片、板卡和模块三种模式,允许用户 选择集成的等级。Anybus CompactCom30 系列已经应 用于上百万工业自动化设备中。新的40系列将于2014年 4月推出上市。


新闻

MU TECH铣削机

M

U TECH是Huron公司推出的一款入门级 3轴铣削机,它的显著特征是可配为含电 主轴的标准设备。MU TECH拥有多种功 能和应用,可在3+2轴的模式下运行。还 能在低速下为大型零部件的粗加工提供高 功率,因为它能在3000 rpm的启动转速下用于服务类S1 级,在用于服务类S6级时,可在2200 rpm的转速下持续 40%的时间。它还能在高速及5轴模式下进行后续精加工 工序。MU TECH 6是现今首款配有直径为600毫米工作 台的 型号。

MU TECH是配有高速电主轴的标准设备。它可提供23千 瓦的功率,75牛米的扭矩和高达12,000 rpm的转 速。它 还能在3000rpm的启动转速下进行连续性服务(S1), 以及2200 rpm转速下持续时间达40%的间歇 负载(S6 )连续性服务。其电主轴配有一个旋转头(B轴),能在 +30°/-120°范围内旋转,可垂直和水平 加工一般机械部 件。通过无间隙系统可连续旋转头部,也可进行5轴成型 应用。完美无瑕的加工稳定性可通过主轴的设计及所使 用的高性能轴承来实现。MU TECH还配有特殊的冷却系 统,以保持正确的温度。 每个轴都由大口径高性能的滚珠丝杠来驱动,所有的动 作均由编码器来控制,以确保沿三个轴的精确度控制在 0.01毫米内。最大线速度为30米/分钟。和Huron公司其 它机器一样,MU TECH的结构件由增强型肋铸铁制成,

能大大抑制振动,并确保高水平的加工稳定性。其对称 式设计确保了极高的几何稳定性。 MU TECH还拥有高度人性化的设计。其广口门为进入工 作区移除旋转头及执行其它任务提供便利,如使用吊车 来装载机器。其架构可容纳所有轴的运动,1000×600 毫 米的工作台可纵向移动560毫米。750毫米冲程的 横座架 还拥有560毫米冲程的横梁。 工工件的测量高度可达j 800×550毫米。 j 600毫米的回转工作台(C轴)可用于五面加工,由于它 能无间隙传动,所以高精度五轴加标准化自动换刀 装置含24个刀具,并配有双横梁和滚筒式刀库。 MU TECH可配备集成至固定工作台的旋转工作台,还可 配备其它主轴,40或60刀位的刀库,内冷式冷却液、工 件和刀具测头。

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新闻

HMS旗下品牌IXXAT针对CAN FD向市场推出一款新的CAN PC接口系列,并通过大量驱动 和工具套件为其提供支持。

着新的CAN-IB 500和CAN-IB 600的推 出,HMS现可供应两种接口卡(无源/ 有源),它们不仅支持CAN标准,还 支持新的CAN FD标准,且均符合PCI Express标准。

它们还有两个CAN接口,可在CAN或CAN FD模块下工 作,还可选配通道的电气隔离。 有源CAN-IB 600有一个内置微控制器,因此可用于对数 据预处理要求更高的应用,如高精度时间戳或从接口卡 发送和接收消息的有源滤波。 这些接口卡还得到了IXXAT公司Windows驱动程序包 (VCI)和实时驱动程序包(针对Linux、RTX、Intime和 QNX操作系统的ECI)的支持。 用于CANopen和SAE J1939协议的IXXAT API软件 包还支持CAN模块新接口。为分析CAN和CAN FD网 络,HMS还可提供功能强大的Windows工具——IXXAT canAnalyser。

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拥有8个字节有效载荷数据和1MBit/s最大传输速率的经典 CAN是各类应用的一部分,这不仅仅得益于其优惠的价 格和通用性。然而,需要更大数据量的传输应用目前不 得不转用其它技术,当然其成本也更高。

现在,CAN FD已拥有64个字节的有效载荷数据和较高的 传输有效载荷的比特率,所以它正逐步打破已有的CAN 局限性,这使得它成为那些无法通过CAN工作的应用颇 受欢迎的选择。 欲知更多有关CAN FD接口卡的信息,请访问 www.ixxat.de


新闻

最新推出针对不锈钢材料加工的 Beyond™ 半精加工、粗加工 槽型刀片

特的槽型设计方案确保最佳的平稳切 削和切屑流控制性能,减少应力的形 成。肯纳金属公司最新推出的 MR 型 (半精加工、粗加工)刀片采用最佳 的槽型及材质配合方案,具有极佳的 平稳切削性能和耐磨性能。 有人说,工具是人类劳动能力的延伸;所以,刀具制 造商是在为人类的共同利益而创造。 在刀具产品开发、制造,性能优化等领域,肯纳金属 公司拥有 75 年丰富的经验。肯纳金属公司最新推出 的 Beyond™ 半精加工、粗加工(MR)车削刀片产品 再次为全球的制造商客户提高了生产效率。

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有更好的耐磨性能和更平稳的切屑控制性能,” 肯纳金 属公司产品设计及研发部的资深主管 Igor Kaufmann 博士这样说到。双面可转位刀片每面有 4 个切削刃, 每个切削刃位置相互错开。一个包括有入口段和出口 段的切屑台阶将每个切削刃分割开来。 这些切屑台阶对切屑流和切削动作的控制有帮助作 用,但通常采用增量槽型设计方案的入口段和出口段 在切削过程中是应力集中的部位,因此缩短了刀具的 使用寿命。 Beyond MR 刀具独特的设计特点之一在于切屑台阶 采用连续曲面设计方案,因此可以减少交变应力的形 成。

在世界各地的加工车间内,每班车削更多零配件,或 是实现更长的刀具使用寿命是普遍的追求。这款刀具 产品适合多种工件材料加工,但特别适合不锈钢材料 的加工。

切屑台阶的曲面半径起初很大,然后猛然变小,并构 成入口段部分,Kaufmann 这样解释到。从切屑台阶 的最低点开始,小曲面半径还是增大,构成出口段部 分。

肯纳金属公司最新推出的 Beyond MR 刀片产品采用 最先进的设计方案,制造工艺,以及材料技术,因此 具有最佳的平稳切削性能和稳定的切削刃性能。所 以,这款刀具产品在加工应用中具有加工周期短,使 用寿命长的特点。 “这款产品采用最佳的槽型及材质配合设计方案,因此

因为切屑台阶表面通常有一个曲面,因此会形成均匀 一致的切屑。在切屑台阶内,切屑会出现持续变形, 减少了刀具表面切屑的摩擦。 前角是指与切屑接触的切削刃上端面的倾角,对切削 力的大小以及切削刃强度有影响。Beyond MR 刀片采


用高正前角设计方案,平滑曲面切削刃可以减小切削 力,延长刀具寿命。 “在切屑流控制方面,这款产品的优势是之前产品所不 具备的,” 车削产品资深经理 Jan Andersson 这样说 到。 可转位双面刀片在承受大切削力情况下,通常会导致 强度下降。Beyond MR 前角廓形避免了应力集中点, 因此,即使在高正前角情况下,仍然具有刀体强度大 的优势。即使在大切深应用条件下,车削过程也是安 全和稳定的,并降低机床刀具和工件上承受的负载。

确保加工应用的成功是很关键的。Beyond MR 刀具可 以应用于高速加工,提高单班加工零件量,具有卓越 的切屑控制性能,以及超长的使用寿命。” Beyond MR 产品有 6 种材质,可用于不锈钢材料的 多种车削应用。同时还提供用于钢和铸铁材料加工的 材质产品。

此外,Beyond MR 刀片还具备内部冷却通路,可以对 切削刃进行高效的射流冷却。热控制性能的提高确保 切削过程更加平稳,并延长了刀具使用寿命。 “每个工时或每个刀具能够加工更多的零配件,这确实 是困扰几代金属加工操作员的问题,” 肯纳金属公司 车削刀具资深产品经理 Manuel Sedan 说到。 “提高加工速度可能会导致切屑缠绕或清除机床切屑而 导致的设置时间延长等问题。另外,在过去很长一段 时间内,都是一个操作员一台设备的加工模式。 在一个操作员管理一个加工单元或多台设备的情况 下,刀具应具备更好的可预测性和性能,这一点对于

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新闻

基恩士超小型影像系统的测量 直径为17mm,用于检测施耐 德电气的断路器

于法国阿莱的梅兰日兰工厂使用高速 检测系统,用以在狭小空间内检测接 触焊盘。

该检测系统对施耐德电气C60断路器 的电气接触零部件进行了检测。施耐德电气组建的模块 化断路器解决方案为工业和服务业建筑物提供了电路保 护,并在100多个国家和地区广为使用。 “我们检测了接触焊盘是否存在,以及它们是否存在任何 缺陷。该接触焊盘拥有一个电气接触面,检测的目 的是 确保它们能使电流正常通过。该检测系统必须精确,因 为我们正在寻找微小的瑕疵。 此前,该系统因空间不足无法安装特殊的照明系统,不 过,我们知道只要光的反射存在,问题就会存在。于 是,我们决定使用一个200万像素的颜色检测系统,还为 焊盘检测设置了像素阈值,以确保我们的工艺品质达到 完美。距目标物50毫米的物镜置于镜头100毫米处。“这 使我们在测量精度达十分之一毫米时能发现漏洞,“法国 阿莱梅兰日兰 制造工程部Alain Antonin解释道。

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“我们咨询了一些视觉系统供应商,最后选择基恩士的三 大原因是:首先,使用CV -5000,我们能持续控制我们 的工艺。该系统非常简单,我们能完全重新编程以操作 检测系统,无需咨询集成商或供应商。其次,基恩士提

供了一个更实惠的解决方案,最后但并非最不重要的一 点是,基恩士提供的微型影像系统是唯一一款适合安装 在我们有限空间内的产品”,Alain Antonin补充道。 施耐德电气最终选择了基恩士超小型影像系统。这些影 像系统与CV-5000系列的其它机型一样具有相同的性能 水平。由于体积小,该影像系统可安装于通常只限于光 电传感器的狭窄空间内。市场上最小的机型的影像系统 像素为310,000,宽为12毫米,安装在施耐德设施内的影 像系统像素为200万,宽为17毫米。总之,CV-5000系列 16个型号的影像系统可完成范围广泛的检测任务。 “该系统完全由基恩士来执行,”Alain Antonin称。基恩 士进行了可行性测试,验证了将影像系统置于所分配空 间的可能性,并做出了初步调整,还提供了内部培训课 程。 基恩士视觉系统确保了检测的稳定性:CV -5000系列机 型由一个高速彩色图像处理引擎和一个高速RISC(精简 指令集计算)处理器来控制,同时连接了两个专用来处 理图像的DSP控制(数字信号处理器)。总之,该系列 机型使用的是四核处理器,以实现平行处理并达到最高 的处理速度。因此,200万像素的检测系统能满足这一 切,尽管面临着高生产率和高分辨率的要求。


新闻

高效节能型泵驱动解决方案

诺德传动系统集成式泵驱动系统最多可存储四种操作模式,能在控制单元中直接显示及修改

续全速?这对泵驱动系统而言并非好 事!根据实际需要来平衡速度控制能 大大提升泵系统的能源效率。诺 德 传动系统可提供完整的预组装分布式 驱动装置,其功率范围广,可达22千 瓦。除了能节省高达60%的能源外,用户还将受益于低 噪音及低磨损,同时它还延长了设备的使用寿命,并拥 有环保优势。

自定义参数还可通过插件式存储模块、系统总线或以太 网接口快速导出到其他装置中。由于该系统省去了控制 柜,其分布式选项最大限度地为用户减少了布线操作, 同时,该变频器在供货时已是预组装的,所以将安装过 程中的电工操作降至最小。

SK 200E系列分布式驱动解决方案包括可靠且经济的变 频器,特别适用于需根据实际要求精确调整输出功率的 泵应用。它们能与世界各地主要的电源电压相兼容。 诺德还能为各种应用领域(IP55/IP66,ATEX 22区/3D 类)配置完整的驱动系统。 其集成过程和PI控制器功能使得它能全自动控制单机和 移动应用,以及含多个驱动器的复杂设置中的过程变量 和干扰补偿。由于拥有两个模拟输入,所以该变频器可 直接处理传感器数据,如压力或流量。可选的信号和电 源插头连接器便于装卸并确保了兼容性。 可编程的节能功能可对部分负荷运转做出自动回应,这 提高了效率并显著降低了运行成本。它还可通过控制端 子、总线进行直接且灵活的操作,或通过可选的电位器 来直接调整变频器。它最多可存储四种操作模式,这节 省了安装时间,如在清洗周期或介质发生变化时。

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新闻

新型读码器开启更广阔的应用 范围:使用偏振滤光器能可靠 读取反光表面条码

OPC120P——用于读取高反光表面条码的读码器

加福新的基于摄像头的读码器系列现 已配备了特殊的偏振滤光技术,这显 著扩大了该设备 的应用范围。因为条 形码和二维码常位于光亮及反光表面 上,这大大干扰了读取操作。新的 读 码器能可靠地抑制这类反光,甚至能更快更可靠地读取 金属材料上的条码。 倍加福新的OPC120W和OPC120P一维码和二维码读码 器系列涵盖了非常广泛的应用。OPC120W是拥有优异成 本效益比的全能型产品,适用于大量标准速度下的标准 应用。而OPC120P能完美用于更艰巨的任务:它能处理 高速读码应用,速度可达10米/秒,每秒可读 取100个条 码,并配有独特的偏振滤光技术。 它能可靠地读取在反光表面上的条码,如金属、塑料、 印刷电路板和弯曲表面。该设备提供的其它亮点包括通 过旋转编码器的输入实现触发 延迟,并通过多图像处理 读取长达200毫米的条码。大而深的焦距确保能可靠读取 长距离的 条码,无需调整参数。此外,该读码器还拥有 各种接口,包括PROFINET、RS232和以太网接口。

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OPC120系列设备可读取二维码、交叉25码、Code 39 码、Code128码、EAN13码以及药品编码。 此外,它们还能检测不同的纹理、有效期和标识是否存 在及其位置。该读码器还拥有 许多其它功能:包括输出

代码质量、自动保存故障模式、格式化输出字符串以及 代码匹配功 能。这些功能可用于读取所获取的多达4个独 立窗口的图像。其多功能和IP67的防护等级 意味着这款 新的读码器可用于大量广泛的应用和行业。

作者:倍加福公司工业视觉组件产品经理Ing. Tim Weis 博士


新闻

Netbiter新网关简化工业 设备远程管理

HMS工业网络有限公司推出Netbiter EC350新型通讯网关,用于远程监测和控制工业设备。Netbiter EasyConnect 350附带加强的性能与连接,是发电机、冷却系统、UPS、 风力涡轮机或其它工业设备的远程管理与配置的理想选择。

N

etbiter EC350是新一代Netbiter网关,它通 过Modbus(串行或以太网)SNMP、EtherNet/ IP或I/O连接工业设备并通过以太网或蜂窝 通信发送数据到基于云端的Netbiter Argos 服务器。

虽然前几代Netbiter网关已经能够通过GSM/GPRS通讯, 但是新的Netbiter EC350具有更强的功能,它可以通过 3G网络通讯。与GPRS相比,3G通讯提供加强的性能, 并且增加了地理蜂窝覆盖范围,可将网关安装于仅有3G 网络的地点。 Netbiter EC350支持“远程访问”功能。这意味着用户可从 任意地点使用标准软件应用程序打开远程设备的安全连 接并进行配置或操作。远程访问为远程的设备提供安全 的数据通道。

市场上最通用、功能最强大的远程管理解决方案。” 从技术角度看,新网关的处理能力约比以前的网关高20 倍,储存能力增强,支持最高512 MB闪存和1024 MB RAM。产品采用两个完全分离的以太网接口(WAN和 LAN),可提供到现场设备更安全的通讯。 内置式GPS接收器使其适合于移动系列管理应用,而增 加的模拟和数字I/O数量允许信号和传感器可以直接连接 到Netbiter网关。六个状态LED指示灯能够提供详细的诊 断信息。 Netbiter EC350通讯网关连接现场设备,通过以太网或 移动网络连接到称为Netbiter Argos(参见http://www. netbiter.net)的基于云端的服务实现通讯。.

例如,通过连接PLC的Netbiter,可以从任意地点对PLC 进行调试或编程,这只需使用平常的PLC配置软件即 可。2014年第一季度,将可实现远程访问功能。 “Netbiter是远程管理市场的领先解决方案之一,我们已经 充分利用了我们开发EC350的长期经验优势,”HMS公司 远程管理产品线经理Henrik Arleving表示。 “凭借更多的连接选择与提高的性能,Netbiter必将是首个

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新闻

铣削刀具的不断发展提高了整形外科置换组件的加 工质量和生产率

疗置换组件的制造极其严格,必须达 到甚至超过航空航天和核零件所需的 精确 度、可靠性、质量和可追溯性标 准。此外,全球竞争的加剧以及医疗保 健开支的不断压缩,给组件制造商带来 了巨大压力,迫使他们最大限度地提高生产率和缩减制 造成本。通过提供众多专门用来加工复杂整形外科置换 组件的铣刀,刀具制造商可以帮助组件制造商克服这些 挑战。 髋关节和膝关节置换 目前,市场对人体置换和重建组件 的需求正在快速增长。仅就用于膝关节和髋关节置换、 创伤重建和生物性骨材的组件,全球销售额就超过了 252 亿美元。髋关节和膝关节组件占总销售额的 50% 以 上,其中五大医疗器 械制造商几乎占了总业务量的 90% 。有两个主要因素刺激这一行业的持续增长。首先,世 界人口年龄的增长使平均年龄逐渐增加。65 岁及以上的 年龄增长最快,每年增长率约 3.5%。无独有偶,膝关节 手术的平均年 龄为 65 岁。造成矫形外科植入物飙升的 另一个主要因素是超重或肥胖人数的增加。 在全球 72 亿人中,约 15.7 亿人超重,并且有 5.3 亿人被视为临床 肥胖 (BMI > 30%)。人体超重增加了骨关节炎发病的风 险,而这 正是关节置换的主要原因。 膝关节置换组件整个膝关节置换物一般包含三个子部 件:股骨组件(用于更换股骨的圆底端);胫骨托架(

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用于更换胫骨的顶端);胫骨衬垫或旋转支承衬垫(安 装在其他两个组件之间,起缓冲作用)。胫骨衬垫通常 由 UHMWPE (超高分子量聚乙烯,一种工程聚合物) 制成,而股骨组件和胫骨托架在大部分情况下由钴铬 (Co-Cr) 合金制成,或在某些情况下由钛合金制成。这些 合金是高强度、高硬度的生物相容性材料,在加工时具 有较高的刚度(杨氏模量)和研磨性。 股骨组件的加工技术包括磨削和铣削。此类组件的加工 挑战在于获得具有优异表面粗糙度的无毛刺轮廓,以最 大限度地减少手动抛光操作,同时最大限度地提高生产 率和刀具寿命。对于这些严苛的铣削加工,山高已开发 出特制的锥形球头铣刀和改良的 Jabro® JHP770 高性能 刀具。该刀具采用不等齿距设计,可在加工过程中最大 限度地减小振动。采用的加工方法包括:转角插铣、外 缘加工、内壁粗加工和精加工、凸轮精加工和内壁混合 加工。 股骨组件具有模仿股骨末端髁骨构造的圆形轮廓。此形 状通常采用磨削加工,但该操作会产生高温,可能使 组件扭曲变形。山高已开发出了适当的刀具并进行了测 试,以使用铣削替代磨削。一家大型医疗器械制造商使 用此刀具执行了测试,该测试采用仿形铣削策略,使用 特殊硬质合金 Jabro® 球头立铣刀对钴铬股骨铸件进行精 加工。结果,每个组件的加工周期缩减至 11 分钟,与之


前的磨削方法相比,加工时间缩短了 50%。刀具寿命超 过了 12 小时,从而使一个刀具可加工 80 多个组件。5 轴铣床出色的径向切深控制有助于延长刀具寿命。在没 有这种控制的 4 轴铣床上,刀具寿命为 6-8 小时。此 外,从磨削变成铣削也消除了由于扭曲变形而导致组件 报废的可能性。关于此应用的详细信息,请参见下文中 的表 1。 就表面粗糙度和生产率要求而言,加工钴铬胫骨托架也 面临着难题。此外,该组件具有直角锁紧部位,在加工 过程中必须做到无毛刺。加工该组件通常需要多达 7 个 独立的加工工序,表 2 概述了这些工序。 胫骨托架加工的工序 3 和 6 取得了最新进展。为在胫骨 衬垫所处的基体上获得优异的表面,工序 3 中采 用了具 有特殊修光刃槽型的新型山高多刃刀具。此刀具可产生 低于 0.1 µm 的 Ra 值。在工序 6 中,山高 采用一个组合 式内壁精加工/倒角刀具。精加工和倒角刀具的组合提供 了一种可控的机械刃仿形加工 (MEP) 方式且避免了二次 毛刺,同时消除了人工返工并缩减了刀具成本。 膝关节置换物的胫骨衬垫通常由俗称为 UHMWPE 的工 程聚合物(塑料)制成。该材料相对较软,因此会产 生 较低的切削力,但 0.10 µm Ra 的表面粗糙度要求使其 需要采用锋利、质量一流的精加工刀具进行加工。山高 开发出了 Jabro® 品牌的“超精细”整体立铣刀,以满足全

球领先的医疗器械制造商的特殊要求。表 3 列出了此组 件的 6 个加工步骤,下文对步骤 3 和 4 进行了更详细地 讨论。 股骨组件和胫骨衬垫的骨节形状都很难加工。上述表中 的工序 4 和 5 对胫骨衬垫的骨节轮廓加工进行了 说明。 在开发超细精立铣刀之前,使用经过抛光的 HSS 成型刀 具或硬质合金刀具加工骨节表面。两种方法都有 多个缺 点。 为了高效且经济地满足整形外科组件和其他医疗组件的 增长需求,组件制造商必须利用一切机会来提高生产技 术。其中一项关键因素是刀具技术,如山高提供的医疗 组件铣削刀具。当然,品质卓越的刀具比以往的基本刀 具有更高的售价。例如,超精细加工刀具的售价为之前 用来加工 UHMWPE 的球头铣刀的 8 倍。 但是,就这种刀具的特性及其在品质、生产率和一致性 方面的出色性能,加之它可以将单件成本缩减 5 倍,因 此购买此类刀具确实是一项值得考虑的策略。

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新闻

Prosoft发布Belden® 9463 Blue Hose®工 业以太网媒体转换器 高效节能型泵驱动解决方案

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elden® 9463 Blue Hose®工业以太网媒体 转换器允许EtherNet/IP™与现有的AllenBradley®远程I/O™通信。

ProSoft技术公司近日十分荣幸地宣布正式推 出Belden® Blue Hose工业以太网媒体转换器。

移解决方案——包括Belden® 9463 Blue Hose工业以太 网媒体转换器,可访问以下网址:

http://psft.com/eiprio5

通过专利技术,我们将帮助您以最短的停机时间升级 Allen-Bradley®远程I/O™系统。其特点包括:

-可同步运行Allen-Bradley®远程I/O™和Ethernet/IP™数 据 -即插即用,无需复杂设置,安全可靠 -可分段升级各个节点。 -支持57.6K和115.2K波特率。 -可实现400米内以太网和远程I/O数据同步以及530米内 单独的以太网数据通信。 -中继器支持3,000米范围内通信 欲知更多有关ProSoft Technology公司传统的远程I/O迁

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新闻

用于铸铁材料加工的新型 KSSM8+TM 端面铣削刀具

铁工件的切削加工颇具挑战。铸铁泵 壳、制动钳、汽轮机罩壳、以及其它 零部件在多个行业内有着广泛而重要 的应用,其中包括汽车制造行业、重 型设备行业、能源行业以及液压传动 设备行业。良好的铣削性能以及极低的单位切削刃成本 是铣削刀具在业内取得成功的关键。 目前KSSM8+TM 系列提供了2种规格的刀片,其中IC10 的切削深度可达 9 毫米(0.354 英寸),而 IC12.7 的切 削深度为 6 毫米(0.236 英寸)。这两款刀具都具有较 大的主偏角(分别为 88 度和 87 度),因此在夹具限制 和工件设计原因而要求将近 似于90 度的方肩加工中成为 首选刀具。 得益于双面刀片以及 8 个切削刃设计方案,用户能够获 得更低的单位切削刃成本;-LD 槽型采用正前角以及切削 刃倒圆处理的设计方案,因此可以实现更低的切削力, 在一般加工和精加工应用中能够达成很好的表面质量。

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作为一款在日常铣削加工中经常使用的刀具, KSSM8+TM同样表现不凡。为了获得满意的刀具使用 寿命,应综合考虑切削深度、切削速度和进给率参数。 在考虑高效加工的同时,还应需要考虑高精度表面加 工的要求。在用于钢、不锈钢,以及球墨铸铁的湿式

或干式加工时,KSSM8+ 刀具还有多种配套的刀片材 质。KSSM8+ 刀具在铸铁材料加工中不仅具有很低的加 工成本,同时也有中齿和密齿刀体可供选择。 8 个有效切削刃口,更低的切削成本。肯纳金属公司生产 的 KSSM8+™ 新型端面铣削刀具在铸铁及钢质工件加工 应用中表现极佳,同时有效降低了加工成本。


新闻

山高进一步扩展整体硬质合 金立铣刀系列

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S522 是一款具有长排屑槽的精加工刀具,能够 满足航空工业对垂直度、精细表面粗糙度、高 金属切除率和更高效加工的严格要求,现在, 该款刀具提供了标准英制型号。

这使得更多的制造商现在能够一次性完成精加 工,从而 缩短加工周期,实现更高效的加工,并可轻松地在广泛 的工件材料中维持高品质标准。 山高近期进一步完善了其广泛的 Jabro®-Solid2 飞龙整 体硬质合金立铣刀系列,包括加入了全新的英制型号、 槽型和排屑槽型号。这些新产品将使更多的应用领域受 益于这一具有高通用性且兼顾经济性和高性能的刀具系 列。

www.secotools.com/jabrosolid2。 对于 Jabro®-HSS-Co 刀具系列,山高扩展了 JCO710 系列的 HSS-E 整硬立铣刀,现在包括各种直径范围的 zn-4 排屑槽型号,可以提升满刃切槽加工中的工艺安全 性,特别是在不理想的切削工况下。 此外,zn-6 排 屑槽设计中增加了新长度,可以在悬伸量 多达 4xD 的情况下一次性完成高肩的侧铣加工,因此为 用户提供 了一种高效的解决方案。 如需了解 Jabro-HSS-Co 的详细信息,请联系当地的山 高代表或访问 www.secotools.com/JCO710。

2013 年,Jabro®-Solid2 飞龙家族新增了四种全新槽 型,即 JS400 系列。这些刀具使用户能够在涉及铝合金 的常规加工和航空航天领域中获得优化的切屑形状和更 高的切削参数。 为使该系列进一步满足航空航天零件加工的需求,JS453 现已增加了新的圆角半径(1.0、2.0、2.5、3.0、4.0 和 6.0 mm)和悬伸长度,以适用于更广泛的应用范围。 如需了解 Jabro®-Solid2 飞龙立铣刀的详细信息,请联 系当地的山高代表或访问

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SC-System:倍加福推出 新款信号调节器

度仅为6毫米,扩展温度范围可达70℃ ,长久且高度的稳定性、可靠性和精 度——这是 倍加福在今年汉诺威贸易 博览会中展示的最新款SC-System信号 调节器的特性。

SC-System是一款全新开发的产品,它结合了该系列设 备中同类产品的最强功能。 例如,通过固定电阻器的全自动激光微调功就能完成校 准。这意味着:无需展开生产就能获得最佳校准结果, 还可避免因微调电位计的滑块触点干扰所产生的风险。 原有的电解电容器已被其它组件替代,因此避免了电解 电容器的电容值会随温度的降低而降 低以及老化的现 象。更换电解电容器后,SC-System信号调节器可在高 达70℃的环境温度下 运行。 该产品采用低功耗设计,确保了较低的自热效应,这对 扩大温度范围后的产品运行更为有利。

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SC-System在信号输入、输出及电源中使用高质量的 三路隔离,能承受300V的工作电压和 2.5千伏的测试电 压。使用PCB变压器还避免了信号调节器中线圈短路的 风险。在该设计中,变压器的线圈被集成到PCB中,以 避免因隔离故障所导致的线圈短路问题。

其紧凑的设计还使得开关柜的空间能得到有效利用:外 壳的宽度仅为6毫米,这将信号调节 模块的空间要求降至 最低。其外壳的高度非常低,这使得该模块可安装于较 窄的电缆槽中。 发送器的电源是SC-System的基本组成部分。它们能从 连接信号转换器中传输4-20mA的模 拟信号,同时为其 提供电源电压。发送器的电源还拥有信号分离功能,作 为智能设备,除了 模拟信号外,它还能传输多个HART 变量。 温度转换器、回路供电电流中继器及用于双极性信号的 通用信号转换器也是新的SC-System 系列产品的一部 分。


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IXXAT通过新的紧凑型 FRC-EP170扩充了其FRC-EP系列

通 决方案。

过FRC-EP170和FRC-EP190组成的 FRC-EP系列,IXXAT公司现可为测 试台或车辆应用提供普遍使用的硬件 平台,其性能高、价格优惠、应用范 围广泛,还能支持种类繁多的软件解

这些设备有FlexRay、CAN、CAN FD、LIN、KLine、USB、以太网、EtherCAT、蓝牙和RS232接口 及模拟和数字I/O。其扩展插槽便于添加其它接口,包括 WLAN、GSM或GPS。这使得该设备可扩展,适用于特 定应用,并为未来应用做好准备。

并使用现成的移动电话或平板电脑显示无线信号。 严苛的Restbus模拟和网关解决方案可通过IXXAT相应的 软件包快速便捷地用于任意设备中。 该公司还为特定解决方案的开发提供了大量开发包。客 户在内部就能快速轻松地实现自定义功能和应用,由于 它采用了Linux操作系统和免费软件开发工具包。 欲知更多有关新的FRC EP系列信息,可访问www.ixxat. de

新的FRC-EP170是目前IXXAT继为人熟知的FRC-EP190 之后推出的一款非常紧凑的高性价比产品。这两款产品 具有相同的处理器和操作系统,这使得新产品能完全兼 容软件,而且同样强大。 由于拥有大量相同的接口及电气隔离、可扩展性,尤其 是EtherCAT从站功能选项,FRC-EP190的主要目标应用 是将测试平台集成于汽车通信领域。 便携式FRC- EP170主要为车辆应用开发。 其主要应用领域是网关解决方案,即通过额外的接口连 接不同的ECU集成度、原型控制器、扩展数据记录器,

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处理 ISO S 材料的全新刀具和策略

件材料的 ISO S 分类包括高温合金 (HRSA) 和钛合金。这些材料的热硬度 和热强度使其能够广泛应用于航空航 天、能源和其他领域的关键应用。但 是,这些合金的有益属性也带来了不同 于传统钢铁加工的加工特性。为应对这一问题,刀具制 造商已开发出一系列产品和应用策略,用于解决材料可 加工性难题,并实现可靠、稳定和相对经济的 ISO S 材 料组合金加工。如 今,这些刀具制造商还力求为生产商 提供有关新型刀具和策略的培训,并且说服机床技工重 新考虑过时的加工技术,这些技术很可能将无法适用于 当今的先进材料。 可加工性因素 术语“可加工性”描述了金属对加工工艺的 反应。可加工性包括四个基本因素:加工中产生的机械 力、切屑形成 和排屑、热量产生和转移,以及刀具磨损 和故障。其中任何因素或全部因素的过度作用均会导致 材料被视为“难以加工”。 如果试图将过去几十年来用于钢铁等材料的相同刀具和 技术用于高温合金和钛合金加工,就会造成刀具寿命、 加工时间和可靠性以及零件质量方面的可加工性问题。 最近几年中,刀具开发时才考虑了镍基合金和钛基合 金。加工这些相对较新的材料并不一定比加工传统金属 更困难,这其实是两种不同的加工类型。 例如,加工“难加工”材料的通常方法是谨慎操作,并使 用较低的切削参数,包括减小的进给率、切削深度和 速 度。然而,使用专为这些高性能工件材料开发的刀具 时,基本准则反而是增加切削深度和进给率。旨在处理 这些较高参数的刀具含有细粒度硬质合金材质等级,可 提供良好的高温刃口强度和镀层粘附性,并且特别注意 对加工硬化的工件造成的沟槽磨损的耐受性。此外,刀 具制造商还开发了陶瓷和 PCBN 刀具,用于对这些高 性 能合金进行粗加工和精加工。 对于特定可加工性因素,高温合金在机械或与力相关的 问题方面与坚韧的钢铁材料并无很大差别。但是,在热 量的产生和散热方面,它们之间有着显著差异。金属切 削过程中产生的热量会导致工件材料变形,而切削过程 中产生的切屑能够带走热量。然而,这些材料产生的分 段式切屑通常无法提供良好的散热效果。此外,耐热 材料本身就是不良导热体。切削区的温度可达 1100° 1300° C,当热量无法消散时,就会在刀具和工件上积 聚,并最终导致刀具寿命缩短,甚至造成工件变形和冶 金学特性的改变。 要解决这一问题,就需要改变对刀具强度的认识。通常 认为刃口锋利的刀具较为脆弱,但控制刀具温度积聚的 方法之一正是使用锋利的刀具,锋利刀具能切削更多的 材料并减少材料变形,因此生成的热量更少。实施这一 策略需要专为刃口强度而设计的刀具,并在具有充足功 率、稳定性和抗振性的机床上使用。

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应变硬化和沉淀硬化的趋势也增加了高温合金加工的复 杂性。在应变硬化中,切削区内的材料在受到切削过程

的应力和高温作用时变得更硬。镍基和钛基合金表现出 比钢更大的应变硬化趋势。而在沉淀硬化中,当高温激 活本应处于静止状态的合金元素时,工件材料中会形成 硬点。无论哪种趋势,材料的结构都可能会在第一次走 刀后即发生显著变化,二次走刀后将能够穿透硬度更大 的表面。而这正是将走刀次数降至最低的解决方案。例 如,与其使用两次 5 mm 切深的走刀切除 10 mm 的材 料,不如使用一次 10 mm 切深的走刀。尽管在许多情 况 下无法实现一次走刀加工,但这仍是理论上能够实现的 目标。 这种方法还要求重新考虑精加工工艺,传统的精加工工 艺包含以小切深和轻进给率进行的多次走刀。作为替 代,机床技工应寻找尽量提高参数的可能性,这样才能 改善刀具寿命和表面粗糙度。 用于精加工走刀的稍微加大的切深还可将切削刃最锋利 的部分置于零件的任何应变硬化或沉淀硬化区域的下 方。然而,过深的精加工走刀可能产生振动并对表面粗 糙度造成不利影响。因此,寻找进取和谨慎间的最佳平 衡便成为了关键。

不锈钢,在约 100 年前就以各种形式取得了专利,成为 迈向现代高温合金的第一步。在第一种不锈钢合金中, 为抗氧化和腐蚀,向钢中添加了铬 – 在基础不锈钢合金 中,铬含量至少占总重量的 10.5%。接着,为改善不锈 钢的硬度和刚度,又添加了镍。随着合金被应用于越来 越严苛的环境中,镍的比例也随之提高,最终,镍成为 了该材料中的主要合金元素。在今天为人熟知的高温合 金 718(商品名称为 Inconel 718)中,镍含量为 50% 至 55%、铬含量为 17% 到 21%,其他元素占 10%,剩 余成分为铁。现代的高温合金和钛基合金具有优异的强 度、耐热性、耐腐蚀性 以及稳定性。


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Engineering China 是工程师的XX—语言技术集成。它展现了最新工业市场的产品和公司信息,产品选择是客观的:没有必要为了在 PDF engineering china 上出现而花钱做广告。

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