一根鋼材,也能成為航空航天的保駕利器。在國家級專精特新“小巨人”企業(yè)八環(huán)科技集團(tuán)股份有限公司里,就有著航天重器偏愛的微型軸承。
沿著路橋區(qū)峰江街道園區(qū)北路而行,一片嶄新的廠區(qū),正是八環(huán)科技集團(tuán)股份有限公司。各種航空航天軸承、高端汽車軸承、工業(yè)機(jī)器人軸承、智能檢測設(shè)備等精密零部件,源源不斷地從這里出發(fā),前往Z合適的“崗位”。日前,我們走進(jìn)八環(huán)科技集團(tuán)股份有限公司,親歷一根鋼材的高精密智造之旅。
數(shù)字化磨裝車間,幾乎見不到工人。
零下250℃
也能可靠工作
“在軸承領(lǐng)域,尺寸方面大、小兩個極端都是技術(shù)難點。”高高瘦瘦的李響,是八環(huán)科技旗下浙江利鈞智能裝備有限公司的總經(jīng)理,也是工人們口中的“廠長”。他的話不多,精干有力。他告訴我們,八環(huán)科技,正是其中的佼佼者。
辦公區(qū)一樓的展示廳里,旋轉(zhuǎn)的展示盤上,滿是八環(huán)科技的硬核產(chǎn)品。在其中一個展示盤上,密密麻麻擺著各種微型軸承。“這個就是我們航空航天儀表盤軸承。”李響拿起一個微型軸承,遞了過來,“你把手?jǐn)傞_。”
落入掌心的微型軸承,內(nèi)徑只有1.5毫米,比綠豆還小些,甚至讓我們的相機(jī)對焦都變得困難起來。盡管把所有的注意力都集中到手掌,但入手的那一刻,我們并沒有感覺到金屬的冰涼。0.0067克的體重,甚至連異物感都微乎其微。
輕輕用手指捏起晃動,我們看到,狹小的空間里,軸承里的7顆直徑0.68毫米的鋼球沿著滾道有規(guī)律轉(zhuǎn)動。“你們看,不管怎么晃動,這7個鋼珠都不會相互碰撞。”李響說,這樣的軸承對啟動摩擦力矩要求更高,具備較高的靈敏度。我們瞇著眼、對著光,經(jīng)過再三仔細(xì)觀察才發(fā)現(xiàn),鋼珠的轉(zhuǎn)動和李響說的一般無二。
“是不是還可以更。”我們問。“這個軸承的Z小尺寸公差可以達(dá)到2個微米(百萬分之一米),精度等級為P2級,是目前的Z高級別。”李響答道。
除了小和高靈敏度,這個微型軸承緣何得到航天重器的偏愛?因為它是一個在低溫和高溫等惡劣工作環(huán)境下保持高可靠性、長壽命的“小強(qiáng)”。“即使是在零下250℃的低溫和300℃的高溫環(huán)境下,它們都能保持Z好的工作狀態(tài)。”說到這里,李響嘴角微微上揚,有著難掩的自信和自豪。
據(jù)了解,八環(huán)科技利用多年在軸承長壽命和高可靠性方面積累的設(shè)計開發(fā)和制造方面的技術(shù)經(jīng)驗,積極參與國家航空航天項目,并先后獲得省部級科技進(jìn)步獎3項,承擔(dān)科技部等國家級新項目10多項。
檢驗員李雪花(左)給記者講解如何檢驗瑕疵。
從原材料開始
就要嚴(yán)絲合縫地管理
這樣的軸承是怎么誕生的呢?我們通過人臉識別的生產(chǎn)區(qū)門禁,正式進(jìn)入產(chǎn)品的高精密智造之旅。但讓我們?nèi)f萬沒想到的是,個體驗點竟然是鋼材的庫房。
“這些都是我們制造軸承的原材料,你們看看有什么區(qū)別?”李響的身后,是一堆不同型號的鋼材。
大小、粗細(xì)、長短?答案顯然沒有那么簡單。“你們看看每根鋼材的橫截面。”隨著李響的指點,我們找到了不同。
鋼材的橫截面上,有著不同的顏色,有藍(lán)、有白、有綠,也有綠白、藍(lán)綠、藍(lán)白相間的,一眼望去,一目了然。
不同的軸承,有著不同的屬性要求,對應(yīng)不同的鋼材。1.5毫米的軸承,用的是一種不銹鋼,其色標(biāo)管理為白色。“通過原材料色標(biāo)管理,我們可以避免在前端產(chǎn)生差錯。”李響說,高精密度的制造,必須做到每一個環(huán)節(jié)的嚴(yán)絲合縫。
“你們試著找一種中碳鋼。”李響當(dāng)起了考官。我們戴上手套,對著原材料色標(biāo)管理看板找到了這個鋼材的色標(biāo)——紅色。這個醒目的顏色讓我們順利通過了“考試”,在一大堆外觀、大小雷同的鋼材中,我們找到了這批原材料。
生產(chǎn)流程的體驗被李響安排在Z后一步,在他看來,智造環(huán)節(jié)僅僅是結(jié)果的體現(xiàn)。
“數(shù)據(jù)真實、試驗可靠。”當(dāng)我們走進(jìn)八環(huán)科技的實驗室,迎面看到這8?大字,耳邊滿是各種機(jī)器帶來的轟鳴聲,研究院實驗管理專員曹家豪正搗鼓著壽命強(qiáng)化試驗機(jī)對軸承進(jìn)行測試。“現(xiàn)在測試的是產(chǎn)品穩(wěn)定性和耐久性。”曹家豪盯著顯示屏說,他們要在不同溫度、不同轉(zhuǎn)速、不同載荷等工況條件下進(jìn)行測試。
“這個你們還真體驗不了。”曹家豪婉拒了我們的體驗要求,在密密麻麻的數(shù)據(jù)間找到優(yōu)化產(chǎn)品的“密碼”,可不是短期內(nèi)可以一蹴而就的。
20多道工序
精心打磨每一個軸承
跟隨裝載著軸承毛坯的AVG智能小車,我們來到了精密制造車間。
“在磨加工之前的熱處理加工,是一個關(guān)鍵工序。”李響說,這是改良金屬內(nèi)在屬性。真空淬火爐是每一個軸承的必經(jīng)之路,根據(jù)需求要經(jīng)過不同的淬、回火改性。如今,智能化的真空淬火爐能實現(xiàn)一鍵式操作。“不同的軸承有多段位工藝曲線。”操作員楊應(yīng)永說,只要輸入相應(yīng)的型號,真空淬火爐就能自動進(jìn)行保溫、升溫、深冷、回火的全流程作業(yè),讓產(chǎn)品的一致性更強(qiáng)。
磨加工的車間里,數(shù)百臺數(shù)控磨床一刻不停,車間里卻沒有幾個工人。“以前一個熟練工Z多操作3臺機(jī)床。”李響說,數(shù)字化改造后,他們可以實現(xiàn)1個磨床工管10臺。
隨著AVG智能小車的托盤升起,經(jīng)過下料、車加工、熱處理加工的毛坯,順著管道輸送到生產(chǎn)線。“為什么這邊磨完,那邊還要磨?”我們看到,每一個軸承,都要經(jīng)過數(shù)個數(shù)控磨床。李響告訴我們,在磨加工環(huán)節(jié),有粗磨、精磨和精研三個工序。“粗磨的粗糙度達(dá)到0.3-0.4微米,精磨粗糙度達(dá)到0.2微米,而精研則可再提升10倍。”從進(jìn)入生產(chǎn)線到轉(zhuǎn)入裝配車間,我們發(fā)現(xiàn),完全沒有可以體驗的地方。“我們的工人,更多的是監(jiān)工功能。”李響說。
穿過磨加工生產(chǎn)線,延綿的輸送鏈帶著我們進(jìn)入裝配區(qū)。一條條生產(chǎn)線上,只有一名工人守在Z后的環(huán)節(jié)。“我們要做Z后的檢查,看看產(chǎn)品有沒有瑕疵。”檢驗員李雪花說,這個1997年出生的小姑娘已經(jīng)是車間里的老手,每天有萬余軸承經(jīng)過她的檢查。
取件、檢查、堆放,看起來似乎很簡單。我們暫時接替了李雪花的崗位,將一個個軸承取出查驗。諸多光滑的軸承,不一會就讓我們手忙腳亂。“先檢查外觀、再看看里面的鋼珠位置……”李雪花不時在旁邊提醒。不一會,排料機(jī)的軸承便要“堵”起來了,我們急忙換人,這項工作太考驗手力和眼力了。
退磁清洗、超聲波精拋、噴淋清洗……裝配流水線上,20多道工序有序進(jìn)行。“我們已經(jīng)全面實現(xiàn)自動化、信息化、數(shù)字化智能生產(chǎn)。”李響的嘴角再次上揚。
(轉(zhuǎn)自:浙江在線)
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