木工机械的发展现状与未来趋势

我国是家具生产、消费和出口的大国，木工机械作为家具行业的基本产业，在发展了数十年后，取得喜人成绩。从原始的手工业到如今先进的数控技术，一路走来颇为不易，木工机械的发展现状和未来走势值得我们关注和探讨。

本文将通过梳理当前一些品牌的代表木工设备，试图呈现以家具生产为主的木工机械，在发展过程中的趋势性特征，以供行业参考。

01 木工机械的由来与发展

国外史料记载的最古老的木工机床是古埃及人发明的弓形车床，通过人力转动木材，使用手持刀具进行切削。

这种古老的方法逐渐演化，发展成了在滑轮上绕两三圈绳子，把绳子架在弯成弓形的弹性杆上，来回推拉弓使加工物体旋转，从而进行车削，这便是“弓车床”。

早期的“弓形车床”

1777年，英国的米勒发明了圆锯机，开始以旋转方式来锯切木材，并在造船厂等处陆续广泛使用。

第一台水轮驱动的汽缸镗床

1791年，“木工机床之父”S.本瑟姆开始相继完成平刨床、铣床、镂铣机、钻床等木工设备的发明。它们的研制成功为数控机床的研制提供了基础。

我国直至20世纪早期，木家具的制作仍然停留在手工业阶段，加工方式以传统木工工具为主，极少出现现代加工设备。

改革开放后，国内木工机械开始萌发并蓬勃发展。现如今，我们木工机械的生产企业约1200家，规模以上企业约200家，从业人员近10万人，工程技术人员6000余人，可提供69品类约1100种木工机械产品。

02 木工机械的现状与趋势

现如今，木工机械已经形成完整的产品体系和产业链，在这样的趋势下，木工机械呈现以下几个趋势。

02-1 设备的专业分工更加明细

木工机械生产正由大而全向专业化发展，像上海舒平的木门生产线在木门机械行业颇具优势，博硕专做喷涂生产线，灿高专做高频组框拼板，还有专做带锯机、砂光机等专业设备的企业。

由此可见，木工机械分工更加明确，使得更领域的竞争加剧，但同时也让家具生产的各个环节更加专业化、深入化。

02-2 设备输出转向整体方案输出

如今单一的设备输出已无法满足企业的生产需要，从前端到后端的整厂规划，从设备孤岛到生产线的布局，才是未来木工机械品牌的核心竞争力。

各类新型木工机械的开发，家具生产的智能化、生产无人化、纷纷走上木工机械舞台，国外豪迈、比雅斯，国内的南兴、星辉等木工机械品牌都提出了自己的整体化解决方案。木工机械行业正在从设计产品、设计生产线逐步走向设计整厂的更高境界。

02-3 家具定制化需要设备柔性化

木工机械产品的发展一定要适应定制化家具的发展走向，定制家具的工业化生产已经使家具工业发生了翻天覆地的变化。

近些年木工机械产品的迅速变化，也反衬出木工机械需要更加灵活与柔性，以适应家具定制化生产的需要。一个设备或一条生产线能否拥有更加灵活、更加多元、更加智慧的表现，将会显得越发重要。

02-4 智能化与数控化是必然趋势

随着信息技术与制作技术的深度融合，智能制造是木工机械发展的必然趋势。企业面临巨大挑战的同时也迎来转型升级、创新发展的机会。

智能制造下的家具生产主要表现为：生产过程的工件不落地，生产数据的动态传输，机器自动识别，自主调用加工技术实施加工，自动分拣、包装等。

03 几类典型木工机械的案例说明

以上介绍了木工机械的由来与发展，并且梳理了其当前现状和未来趋势，可能会让人觉得太过抽象，接下来我们将通过对几类木工机械代表设备的描述，让大家从实际案例中感受并把握家具生产设备的发展。

03-1 板式家具设备

大规模的家具定制，最先在板式家具生产当中得以实现并快速发展起来。板式家具的生产属性和家具定制的内在逻辑，也让先进的以数控化和信息化为基础的现代生产模式最先在板式家具生产中应用起来。

板式家具生产环节虽然不多，主要包括开料、封边、钻孔、分拣和包装入库，但在大规模定制形成的巨大差异性生产需求下，需要非常先进和智能的生产管理软件和硬件。

目前的板式家具生产设备，在数控化、柔性化、智能化方面逐步提升，带来生产效率、产品质量的提高。

首先我们来看一款来自南兴装备的木工柔性生产线，也叫做数控开料机、孔料机，主要用于定制家具开料，设备集自动贴标、上料、正面钻孔、开槽、异形加工、铣形和自动出料为一体，可以实现定制家具自动化、智能化和信息化生产。

开料加工中心必须与设计拆单软件对接，根据拆单数据，优化排版并生成相应的加工数据，可以大幅度降低定制家具生产难度和出错率，提升加工效率。

木工柔性生产线

木工柔性生产线是数控设备的一种，在板式家具生产设备数控化的体现中，钻孔工艺与钻孔设备的数控化要求更高。

放在整个家具制造工艺中看，钻孔技术的要求较高，成本投入较大，钻孔设备的性能好坏决定了钻孔的质量，只有精准的孔位才能生产出高品质的家具。

先达的某一新款双工位数控六面钻，采用双工位协调系统，充分发挥机械加工效率，更高效率、更稳定、更柔性。效率超越一拖二钻孔线，可节省空间，且能够大量节省投入成本。

这款多功能数控六面钻，在传统数控六面钻的基础上，新增4面侧铣功能，可选双主轴设计。主要应用于家具制造的拉米诺隐形件、侧铣功能及天地铰链等工艺。

数控化六面钻孔设备

除了单个设备在数控性、灵活加工性等方面的体现外，板式家具生产较为突出的特点是生产线乃至整个工厂运作的高度智能化。

越来越多的品牌商可以为板式家具工厂提供从设计到生产、从门店到工厂、从前端到后端的各种需求，解决企业所担忧的生产瓶颈，成倍降低生产成本，翻番提高生产效率，大幅度减少对人工的依赖。

例如星辉数控的定制家具柔性智能工厂项目，线上无需技术工人，大幅降低人工成本及管理成本，减少生产错误。设备不停机，两班、多班不间断生产，提高效率产出，从而扩大生产和销售规模，提高土地、厂房、设备的投资回报率，使定制家具厂能为消费者提供更高性价比的产品，满足千家万户的个性化定制需求。

板式家具生产的智能工厂

03-2 实木家具设备

实木家具的生产相对来说比较复杂，工序多、流程多、产品标准化程度低，其智能化生产在世界范围内仍是难点，比如复杂的备料工序尚不易实现自动化、智能机器人在输送及上下料的具体识别方面仍存在一定局限。

但单台设备的智能化与工序的复合化可以实现木制品的数字化建模和数控化加工，完成实木锯切、刨铣、榫槽、镂铣等复合工艺，对上述工艺进行灵活组合，可实现柔性化加工。

实木备料是实木家具生产的基础工序，而拼板则是实木备料的关键流程之一，尤其对于实木定制中常出现的大幅面板件，拼板工艺就显得尤为重要。

传统拼板工序多，拼板效率低下，质量也没有保证。灿高推出的全自动高频拼板生产线在成本控制、生产效率和产品质量方面取得进展。1人即可操作整条生产线，并且可行实现单块长板拼接、多块短板拼接等。

全自动高频拼板生产线

砂光是实木生产中非常重要的工艺之一，砂光质量的好坏决定了成品最终呈现质量的好坏。实木砂光的形式有很多种，但采用机械砂光是必然的趋势，现在很多加工企业也已经开始采用设备来替换部分手工打磨的工作，人工打磨的精细与机械砂光的高效互相弥补，是较好的选择。

我们来看一款由青岛千川木业设备有限公司打造的新品砂光机。该设备创造性地运用了砂架倾斜技术，此项倾斜交叉纹理打磨技术大大减少了砂带打磨痕迹，从而提高了板面砂光平整度，使表面更精细更柔和。

砂架倾斜式宽带砂光机

说完砂光，我们来说喷涂工艺与设备。在家具涂装领域，人工喷涂的方式也逐渐被自动化涂装取代，目前常见的涂装方式有：往复式喷涂、静电喷涂、滚涂、淋涂等。其中往复式喷涂被称作高效喷涂的“代言人”，越来越受到工厂的重视。

据了解，由博硕推出的往复式自动喷涂，一条线8小时可以生产1500平方，针对板式工件，不管是平面还是异型面，都能一次性喷涂四个侧边和一个表面。此外，设备通用性好，一台设备就可以解决很多产品的涂装问题，覆盖家具工厂60%-70%的产品，此设备不但效率高，还具有自动回收收集油漆功能，节能环保。

往复式自动喷涂生产线

除了往复式自动喷涂以外，相对传统的滚涂也取得了长足进步，比如青岛林泽推出的柔性化智能辊涂线，与传统人工涂装相比，具有省油漆（油漆可回收使用），省人工，高产能（8小时日产能达3000平方），绿色环保，无VOC排放的独特优势。

柔性化智能辊涂线

木门作为一类家具样式，由于其结构、生产工艺的特殊性，现如今逐步被独立出来，形成专业的木门生产设备与木门生产线。

在家具智能化生产持续推进的大背景下，木门生产水平得到了快速发展，也出现了很多专门提供木门生产解决方案的木工机械企业。

首先来看木工加工的单个设备，数控化程度较高的是五轴加工中心。这类机床的功能强大，可锯切、钻孔、开槽、铣型、木门规方，通常一次装夹，就可以完成门板合页孔、锁孔、铣型加工等等，不仅加工速度快，而且精度高。说一台设备搞定一扇门也不为过。

例如原力的五轴加工中心，是以实木行业特别是以中式家具行业为重点研发的一款五轴设备。针对实木家具上的各种异型曲面、复杂线条和特殊造型等加工难题，真正实现了全工艺的覆盖。无论加工速度，精度和设备的稳定性都达到了全球领先水平。

单个设备的功能强大，灵活性高，但对于大批量的木门生产，需要将不同的设备进行组合与连线，形成木门生产线。

上海舒平是较早推出木门生产线方案的企业，在木门的自动化生产方面做得较为出色。据了解，舒平精工的全自动木门柔性生产线，一条线可缩减90%的人工，最快15秒下线一樘门。此外，舒平精工打造的节能型木作智能设备，一天可节电300度，长久使用将会更加划算。

04 结语

木工机械设备的发展离不开科技与时代的进步，在可见的未来，设备的专业化程度越来越高，在各个领域都将出现领跑者；家具的定制浪潮还在继续，人们的个性化需求需要更加灵活的生产方案来满足；单一设备的发展不足以满足现状，整体化的生产方案更具优势；当然，数控化与信息化是木工设备发展的必然趋势，包括板式家具与实木家具在内的无人化、智慧型工厂是我们不断追逐的目标。