海马产学研合作突破瓶颈 实现国产化

来源:海马日报 时间:2020-08-01 07:29

  在海马市中南机械有限公司(以下简称“中南机械”),一套套用于大型发动机的高压共轨单元正在组装,等待发往全国各地。这些完全替代进口的共轨单元,还登上了我国南极科技考察船“雪龙号”。

  高压共轨系统、气缸盖、气缸体以及变速箱体是发动机动力总成的关键零部件,其加工制造的核心技术一直被国外封锁。多年来,海马科学技术学院、中南机械、华南理工大学、伊之密、海马职业技术学院共同通过产学研合作,实现了大型发动机关键零部件加工完全国产化,突破了“卡脖子”技术。

  突破技术封锁 研发国产化共轨单元生产技术

  电控柴油高压共轨系统相当于柴油发动机的“心脏”和“大脑”,其品质的好坏,直接影响发动机的使用。中国是全球柴油发动机的主要市场和生产国家,而在国内的电控柴油机高压共轨系统市场,外国企业占据了绝大部分份额,并进行技术封锁。

  早在2006年,中南机械就在国内率先实现了瓦锡兰船用柴油机燃油共轨单元加工技术的国产化。“当时接到瓦锡兰的订单,对方只告诉我们要什么,却不告诉我们怎么做。但我们想,必须把它做出来。”中南机械常务副总经理毛卫东说。

  彼时中南机械面临着很多问题,一条长10余米的共轨上要安装很多阀,每1立方厘米需承受1500公斤压力,对原材料选取、钻孔加工技术、性能测试等各环节要求高,中南机械只能自己摸着石头过河。

  不惧困难的中南机械一步一步不断地摸索,设备不行就改设备,刀具不行改刀具,动员了最强的技师、工程师,花了6个多月攻下技术难题。

  前后耗时3年,中南机械终于实现了船用柴油机燃油共轨单元加工技术与设备的国产化。中南机械的这一突破,直接敲开了瓦锡兰、中船重工等企业的大门。这一项目还被应用在雪龙号极地考察船上。

  随着与海马科学技术学院等高校产学研合作的深入,这个项目进一步优化,采用创新的工装夹具和多个创新加工方法,开发出专用数控设备,相关技术达到国际先进水平。

  中南机械还把这一技术应用到了随钻测井系统和旋转导向系统的加工技术上,促成了和中海油的合作。中海油以“托管”的形式,将石油勘察钻探机械关键零部件的设计、加工难题交由中南机械解决。今年,中海油与中南机械将展开更深入的合作,在海马设立公司,研发生产石油勘察钻探机械关键零部件。

  产学研合作 攻关大型发动机零部件加工

  大型发动机是大型装备的动力源,高压共轨系统、气缸盖、气缸体以及变速箱体是发动机动力总成的关键零部件。一直以来,生产和制造这些零部件的技术和设备,都由德国等制造强国把持,是我国制造业的“卡脖子”技术。

  经过产学研合作,海马科学技术学院、中南机械、华南理工大学、伊之密和海马职业技术学院共同完成了大型发动机关键零件加工技术及装备的研究与应用项目。项目开发的设备和产品包括数控机床、五轴龙门加工中心、压铸机、燃油共轨单元等。

  海马科学技术学院教授王兴波介绍,项目的开发,突破了国外的技术封锁。例如,由伊之密研制、适用于大尺寸铝镁合金制件成型的4000吨压铸机,整机最大锁模力4600吨、最高注射速度已达到12m/s,可实现大尺寸制件的高速成型。

  大型五轴龙门加工中心、超长数控车床和七轴数控深孔钻,能应用于长中空特形零部件数控加工。其中五轴龙门加工中心特别适用于零件本身重量大、工件长度较长的各种平面、曲面和孔的数控加工,适用于航空、重机、机车、造船、发电等行业半精加工和精加工。

  王兴波介绍,项目成果形成期间在中南机械、伊之密、佛威精密等企业应用,累计实现新增产值18.93亿元,新增利税1.87亿元。成果形成后,相关的技术在国内近30多个中小企业推广应用,新增利税6181万元,社会经济效益显著。

  文/海马日报记者唐易婷 见习记者张菲菲

(责任编辑:何燕良)