MAG公司所密切关注的、能实现经济和生态生产的工艺流程解决方案，是可以无缝嵌入汽车制造厂家的、节约资源、提高发动机功率密度的一项重要公司战略。
当今，机床制造厂商仅靠个性化机床是很少能脱颖而出的，而更多的是要通过各种不同加工步骤和加工工艺精巧地组合成一个经济的总体系统，也就是针对竞争的特点和经济性来确定机床的整个体系结构。
在这方面，驻地在德国西南部巴登-符腾堡州格平根（G Ppinggen）的MAG公司，几年来始终采用一个能实现经济和生态生产的工艺流程战略解决方案，致力于使机床制造厂家和设备用户从这个生产方案中受益，达到较高的加工质量和加工效率。
这个解决方案可以无缝地嵌入汽车制造厂家的主要战略趋向中，通过缩小缸体的工作容量（排量）和减少缸数，为逐步提高发动机的功率密度创造基本条件。
在此，降低燃料消耗和减少二氧化碳的排放是重点。比如，可以利用现有系统和技术，减少耗费来实现。
ECO2设计
到目前为止，人们对机床进行的优化主要是在加工精度、加工速度和制造成本这些方面。而MAG公司则通过ECO2设计，进一步对机床的运行费用进行优化，并在机床上加工出能满足工作性能要求的工件。对于机床本身，则是按照人机工程学和可持续发展的设计，主要集中在将高效能、坚固的技术设备和较高的技术利用率融合在一起。用户在使用设备时一定既可降低单件成本又能减少资源消耗。（译注：MAG公司把这种生产解决方案，称之为ECO2设计，这种设计能够以全新的水平提高构件的质量。）
图1 汽车制造厂家竭力在多个领域减少二氧化碳的排放。
在这里，能源的利用率和过程控制起着至关重要的作用，最终可以利用MAG公司生产技术加工出的构件，使用户获得经济上的附加值。
高效能的设计组合和机床的操作
很长一段时间以来，MAG公司就对机床的电能和压缩空气的消耗开展了研究，为此，MAG公司参与了很多的研究项目。
通过高能效部件、软件和可视化的组合，使一台加工中心可节能30%（图2）。这种显著的能源节省，在当前市场上同类产品、特别是这种结构系列的加工中心中，非常引人注目。而对可视化技术的应用，清楚地显示出了各种测量结果分析。它可以是现在和积累的能源消耗，也可以是每个工件的能源费用，都可以分摊为电能、压缩空气和冷却润滑液方面的消耗。此外，可以在任何移动终端设备上在线查询这些数据。
图2 上图针对MAG公司普通型和采用相应节能组合
措施的不同加工中心的能源消耗，进行了比较。
（型号分别为：Specht600、HSK100，在A轴上设有B轴，采用了
Siemens 840D、高压泵、冷却装置，还采用了微量润滑加工。）
这种提高能源利用率的组合措施只是一个模块，用来使机床尽可能高效运行的，还可以减少噪音和微粒物（蒸汽）方面的排放。比如，通过一系列措施，可以把一台机床加工时的噪音强度降低到≤75分贝。通过状态监控可以把意外的停机时间归纳到计划停机时间内。
为了提高生产效率，需要寻找其它的创新思路：比如智能刀具库——通过刀具的自学习尽可能以较少的切屑到切屑时间（译注：即：两次切削间的中断时间）来进行配置，或完全是由电子数据处 理进行辅助和带有结果校核的学习系统，使机床操作人员能够完全了解机床的潜能并充分利用。
新的生产工艺流程能节省燃料消耗、减少CO2排放
传统生产工艺流程的重新设计，是一种能使加工更有效、通常能降低加工费用且已受到大家普遍认可的方法，但收效甚微。其加工工艺在技术上已达到了相当的高度，大多已达到了加工效果的极限。
而MAG公司走的是一条新的道路：针对具体情况，进行加工工序的替代或将多个加工工艺进行集成。
MAG主要专注在热处理后的、在一定程度上使曲轴工作性能得到提高的加工工序。其目标是制造发动机上最佳的曲轴功能表面。
在这里，MAG公司依靠硬加工工艺方面的经验和技术，以实现曲轴功能表面硬铣和精磨工艺的复合（图3）。
图3 应用硬加工工艺方面的技术，实现
曲轴功能表面硬铣和精磨工艺的复合。nextpage
作为第一步，通过硬铣替代曲轴的传统粗磨。首先是这种硬铣加工要比磨削明显快很多（每个连杆颈快4—7秒），并且排除了磨削烧伤的危险。其次是完全放弃了冷却润滑液的采用。采用具有一定几何形状的刀刃进行硬铣，还具有刀具宽度可以被调整的优点。
此外，MAG公司还开发并申报了专利的圆度修整装置，可使轮廓产生了2/100（0.02mm）的加工余量。在曲轴铣刀上采用硬质合金刀片或CBN刀片进行这种加工，可实现良好的刀片使用寿命，同时采取相应的刀片重磨法，所以，可以保证以工件为基准的刀具费用（译注：系指单件成本中刀具费用所占份额）与采用磨削工艺时的费用基本相同。
在曲轴轴承处可留出较小余量，所以可在工件的同一次装夹下、同一台机床上快速和高效地实施后续工序。MAG公司还开发了一个专用的、可修整的砂轮，以干式加工进行精细磨削，按最终轮廓尺寸对曲轴进行加工。其切除量较小，且加工是在工件一次装夹的情况下进行的，因此可获得极高的加工精度、实现很短的加工周期。
工件较短的加工时间，避免了局部过热和磨削烧伤。以致通过硬铣和精细磨削的复合实现可靠的干式加工能经受使用的考验。为此，也开发了在铣削加工时具有较高牢固夹紧性能的相应工件夹头，这些同时满足了对磨削加工的高精度要求。
最近研究表明，这种复合工艺可以使设备投资和设备运行费用降低50%，因为工件的加工周期至少处在常规湿式磨削的水平上。但是，硬铣和精磨是在一台机床上进行的。这样，就减少了机床投资、能源消耗、机床占用的作业面积和冷却润滑液等方面的费用。
曲轴加工过程中的最后一道加工工序是所谓的轴承颈的精磨。例如，当前代表技术发展水平的技术，是轴颈表面的带磨，用它就能产生一个特别精致、摩擦力极小的能使连杆顺利滑动的表面。MAG公司大力推动并优化了这种精磨工艺的开发，力求使发动机上的曲轴更高效地运行（图4）。
图4 上图：活塞式内燃机的作用效率和摩擦损失
下图：表面经结构化处理的曲轴轴颈，具有降低摩擦的工作性能。
还有同一家工业伙伴就曲轴加工合作了电化学工艺，目标是制造最佳的滑动表面，以减少发动机中曲轴和连杆间的摩擦损失、降低燃料消耗，改善CO2的排放百分比。这种材料去除工艺的优点是轴颈的加工特别快，并且有很高的形成精度和重复精度，这就能够将这种加工工序纳入到按节拍连接的现代曲轴加工线和现有曲轴加工设备上。
MAG的加工工艺与现有的精磨工艺相比，主要特点是在曲轴轴颈上可以产生一个确定又有规律的表面结构，从而使摩擦特性和油滞留容量性能也具有可重复性。
直至目前取得的成果表明：在活塞结构类的发动机，平均可降低摩擦约1%。由此可使汽车减少CO2排放、消耗较少燃料。还能使终端消费者从结构化中受益，制造厂家也可从中获得好处。除了创造一个显著的附加值外，还可以得到一个性能和功耗明显超越竞争对手的产品。
在双主轴加工中心上进行珩磨
珩磨加工，是一种简单而又实用的加工工艺，可被用来高精密加工一些特殊的孔。目前常需要专门的珩磨机。在这种珩磨机上，其机床主轴和刀具呈垂直方向安装。珩磨机的往复直线运动和往复回转运动都是通过刀具来实现的，而工件则是固定不动的。
MAG公司提供了在一台标准加工中心上，实现精密孔（包括珩磨工序）完整加工的生产工艺流程，特点是在一台机床上进行精镗、珩磨的复合加工。
与常规解决方案相比，这种复合工艺的主要优点是：
与单独的珩磨机床相比，更经济。（据MAG公司资料：费用可节省20%。）
在珩磨前减少了珩磨余量或减小了余量的变动，所以缩短了珩磨的加工时间。
通过相适配的预加工，减少了珩磨工序。（译注：一般配合孔的加工需要1~2道的粗珩和一道精珩）
通过在加工中心上的平行加工，消除了因珩磨机造成的加工瓶颈。（译注：因为在多台机床进行平行加工，大大提高了机床的利用率）
在工件一次装夹下实现全部加工。
加工另一类型的工件时改装较为简单（不需要在珩磨机那里进行内径测微计的检验调整）。
成套加工设备的生产量是可扩展的。（译注：即：通过分阶段设备投资扩大生产数量）
MAG公司是整个生产线的合作伙伴。
针对MAG公司的各种珩磨工艺和表面技术规范进行的一系列不同试验研究，不仅有对缸孔的加工工艺流程，还有对曲轴孔的加工工艺流程（半精镗、精镗和珩磨）的一系列众多的试验，都成功地证实了以上这些优点。此外，不仅保持了所有的形状和位置偏差，部分精度甚至还得到了进一步提高，因为，此处的精镗和珩磨加工是在工件一次装夹下完成的。
成套加工工艺流程可由MAG公司提供
在MAG公司，同样成功地实现了对涂层气缸套的珩磨（图5）。这样，MAG公司可一站式提供成套的加工工艺流程，流程由铸铁加工，经机械粗加工、精加工/精镗组成，也可任选热涂层、精加工和粗珩/精珩。
图5 经过MAG公司珩磨过的发动机，在油
耗、密封性能和效率方面，均达到了与
常规加工流程生产的发动机相同的结果。
在汽车工业许多著名客户的发动机试验台上运行表明，经过MAG公司珩磨过的发动机，在油耗、密封性能和效率等方面，均达到了与常规加工流程生产的发动机相同的结果。
为在双主轴加工中心上优化珩磨工艺的试验，已列入了公司计划。用于精镗和珩磨的Specht 600 Duo双主轴加工中心，实际上替代了两台机床，尽管增加了机床的复杂性，但两个主轴的相互配合，确保了加工的高度可靠和较高的加工质量。
