当你欣赏高端数控加工，对那些数控机床竖起大拇指时，你是否了解这些机床的核心组成部分呢？德国海德汉正是高端数控核心技术的引领者。在市场上，海德汉的数控系统、直线光栅尺、编码器等都享有盛誉，是高端数控机床的重要支撑。
（1）根据功能分类
根据数控系统的功能水平的不同，可以把数控系统分为经济型、标准型和高档型数控系统，高档数控系统是国家战略级资源。高档型数控系统的控制类型、加工速度、加工精度等方面会有明显的提升，为五轴或五轴以上联动。西方发达国家目前正严格管控甚至禁止对外出售高档数控系统，或者对高档数控系统的部分功能进行限制。日本发那科的五轴联动数控系统并未对国内企业开放。美国机床企业会对用户进行定时核查，掌握其设备使用情况。
五轴联动数控系统强化空间复杂特征加工能力，符合制造业升级趋势。数控系统控制几个坐标按照需要的函数关系同时协调运动称为坐标联动，按照联动轴数分为二轴联动、二轴半联动、三轴联动、四轴联动、五轴联动等。以三轴联动机床为例，其包含了X/Y/Z三个直角坐标系轴，故刀轴方向固定，机床的运动控制只能沿着X/Y/Z三个线性轴进行控制。五轴联动机床则增加了两个自由旋转轴，让刀具的运动可以灵活变化。
五轴加工通过更高加工效率、更小占地面积与能耗带来经济性，对三轴加工具有一定替代性。根据全球机床龙头德马吉森精机披露数据，其使用10台五轴机床替换50台立式五面加工机床，带来了更高加工量、更小占地面积，并且节约能耗42%。
五轴联动数控系统和机床技术壁垒最高，对应的毛利率也处于领先水平。以主要销售五轴联动数控系统与机床的科德数控为例，其21年五轴联动机床、数控系统毛利率分别高达43.62%、49.81%。
（2）根据运行方式分类
数控系统按照控制系统运行方式，分为开环、半闭环、全闭环控制数控系统，闭环的数控机床精度更高、速度更快、驱动功率更大，但对于机床结构和传动要求更高，更容易造成系统的不稳定。
（3）根据参与者技术实力分类
根据数控系统的技术实力，数控系统参与者可以分为国外顶尖、国外一流、中国台湾、中国大陆高端和中国大陆普适五大类别。国外顶尖级别主要以西门子、海德汉为代表，产品性能优越，国内高端五轴联动数控系统应用较多。国外一流企业包括发那科、三菱等，其性能优越的同时性价比也更高。中国台湾企业包括新代、亿图、宝元等，此类企业正逐步被国内优秀企业替代。中国大陆高端企业包括华中数控、广州数控、光洋等企业。
核心部件的奥秘！
海德汉可谓是百年德国老店，也是世界测量行业的鼻祖。海德汉数控系统充分体现了高速、高精度、高可靠性三大特点。TNC数控系统的智能制造功能提供全数字化生产任务管理功能。
具体来说，它的数控技术体现在哪些方面？
01
数控系统
1）TNC640数控系统
机床部件过载常常造成昂贵机床损坏和计划外停机。当超过指定的限制值时，“部件监测”功能持续地向机床操作人员报告主轴轴承的当前负载和相应的响应（例如NC停止）。“部件监测”无需其它传感器。
2）TNC7数控系统
TNC7是面向未来的数控系统，具备加工过程监测，机床部件监控，智能编程等诸多先进功能。提供创新和可自定义的用户界面，功能丰富，突出特点是触控操作顺滑精确。
TNC7全新加工监测功能帮助用户可靠地达到加工效果。完成基准加工操作后，数控系统检测这些要求的变化情况，监测批量生产质量，无需任何其它传感器或外部计算机。
TNC工件监测功能提供多种工具，保护机床，灵敏地避免过载和预防性地采集机械磨损数据。
TNC7不仅提供熟悉的Klartext对话式编程语言，还支持智能编程功能。全新开发的图形化编程功能，用户可直接在触控屏上将轮廓绘制为图形。TNC7将工件图转换为加工程序，而且能轻松修改已有的程序。
02
光栅尺和编码器
1）新一代LCxx6系列绝对式封闭直线光栅尺
近期海德汉推出的最新一代光栅尺LCxx6系列则是光刻领域产品中的集大成之作。由于其超强信号纠错能力不仅使客户的总体使用成本大大降低，并且有利于提高客户设备的总体可靠性。该系列光栅尺不仅继承了前几代产品（LCxx3、LCxx5）的综合优势，如单场扫描、高信号质量、低细分误差和方便安装等特点，还创新的使用了最新的光学扫描系统，这使得即便光栅尺内部存在液体或水珠类污染，其扫描质量仍不会受到影响。这将大大提高光栅尺的抗污染特性，对污染环境的耐受性等。
该产品适用于当前市场上常见的数控系统，如海德汉，西门子，发那科等，可帮助客户达到更加稳定、便捷和可靠的使用效果。对于机床制造商则不再需要安装任何附加过滤器，例如DA400。大大降低成本。此外客户无需更改安装工艺，因为所有装配尺寸与前代产品完全兼容。
2）敞开光栅尺-可测量多达六个自由度的光栅尺进入新的精度维度
3）新一代RCN5001系列绝对式角度编码器
伴随着全新一代的光栅尺LCxx6在抗污染能力方面的不断推进，RCNxxx1同样具备了相似的抗污染能力，其超强信号纠错能力以及最新的光学扫描系统，使编码器即便在内部存在液体或水滴类污染（如下图），其扫描质量仍不会受到影响。因此通过提高编码器的抗污染特性，和对污染环境的耐受性，使客户设备的总体可用性加强，故障率和维护率降低，进而降低客户的使用成本。RCNxxx1系列和前代产品兼容，且具备多种接口，适配于当前市场上常见的数控系统，如海德汉、西门子和发那科等。
4）ECM2400绝对式磁栅角度编码器
ECM系列磁栅编码器是做为降低用户总体使用成本的一个重要组成部分，该产品主要优势为磁扫描原理，对污染不敏感，其绝对式扫描技术可大大提高生产效率和系统稳定性。刻线鼓具有多种尺寸的，可提供较大的配合内径。产品具有功能安全性和机械故障排除结构，即使在高速下也可达到高精度。可以使用软件ATS和PWM21检查安装情况。常见应用有车床：车削和铣削；5轴铣床：C轴（转台）或A轴（摆头）以及在其他类型机床的旋转轴。
5）KCI编码器-先进机器人技术的更多可能性
03
3D测头和长度计
1）新一代具有EnDat接口的高精度测头TS760
关于其功能，TS760与TS740完全兼容，并提供与TS460相同的附加数据。此外，具有EnDat接口测头的探测精度和速度没有关系，不受速度影响。用户可以在EnDat测头界面中读到：电量信息，碰撞保护信息，信号传输质量，测头的电子标签，测头工作状态信息，以及服务信息等。
2）长度计-用于计量和生产控制
海德汉公司的长度计在产品进厂检测，生产期间的快速尺寸检查，生产或质量保中的统计过程控制或任何需要快速、可靠和精确测量长度领域发挥着重要作用。大量程设计是其突出优点：无论是5mm还95mm的零件，都可以用同一个或同长度的长度计直接测量。无论任何应用，海德汉公司都能提供所需精度的相应长度计。海德汉CERTO系列长度计为超精密测量提供高达±0.1μm/±0.05μm*/±0.03μm*的超高度海德汉METRO系列长度计的精度可达±0.2μm；而海德汉SPECTO系列长度计结构紧凑、体积小巧，精度为±1μm。
04
其他产品
1）ETEL力矩电机
TMB+
为配合机床用户在数控转台方面的应用，ETEL推出的产品TMB+，其目的就是给机床用户提供一个相对经济适用的力矩电机解决方案，它最显著特点就是低速大扭矩，更适用于数控机床旋转轴的应用，可提供带水冷槽和水冷罩两款电机产品。
TMK
TMK系列力矩电机独有的电磁设计重新诠释了力矩电机的高速性能，嵌入式磁体技术也为转子磁体提供内在机械保障，使转子有效满足机床应用的典型恶劣环境要求并提高机床可靠性和延长使用寿命。TMK最适用于高端数控机床、铣车复合及数控磨齿机床应用。
2）RVM4000旋转轴精度检测单元
今年最新推出的RVM精度检测单元，主要用于旋转轴的精度标定及检测，可做为机床检验和验收测试的测量系统。该检测单元采用直接测量的方式，具有更高的检测系统精度（可达±0,5“），和较大的安装公差，可依据ISO230-2,VDI/DQG3441,ISO230-3等公认标准生成测试程序及报告。