盤點令西方國家眼紅的中國高科技

把現代工業裝備稱之為重器,並非形容或者誇張,而是真的很重,不但份量很重,地位也很重要。這些工業巨無霸就是工業母機,是製造極限工件的裝備,包括核電站零件、航空發動機渦輪等等,它們決定了一個國家的工業製造能力所能達到的最大的高度。可能會有人提出,這些機床中的某些核心系統還是受制於人的,比如數控系統。這方面中國也正在迎頭趕上,中國科學院瀋陽計算所開發了基於國產龍芯CPU的高檔數控裝置,已經配備了國產機床,正在逐步實現工業批量應用。

目前中國的機床產業不但可以自給自足,而且大量對外出口,其中不僅包括中低端產品,也開始進入高端領域。2011年,濟南二機床集團囊括了福特汽車美國堪薩斯和底特律兩個工廠的全部5條大型沖壓生產線訂單,並於2013年再次贏得了福特汽車美國肯塔基工廠大型沖壓線項目。該生產線由4台多連桿壓力機組成,總重6100噸,由雙臂送料系統、拆垛機、清洗機、塗油機等設備組成,效率是普通生產線的3倍。

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製造如此一個龐然大物,需要考慮材料強度、結構變形、安裝調整和測量修正等一系列全新的問題,決非簡單的按比例放大。這種巨型機床一個國家通常只有一台,有的甚至是全世界只有一台,是工業的鎮國之寶。缺少了這樣的重型設備,很多工業產品根本無法製造,比如飛機發動機中的渦輪、重型飛機起落架等等。說起飛機發動機,是讓很多人痛心疾首和少數人津津樂道的話題,中國的航空工業被發動機問題拖後腿已經有很多年了。不過在2012這個龍年裡,這個問題已經開始得到解決了。

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飛機發動機的核心部件之一―渦輪盤――是高溫鎳基合金製造的,要承擔高溫、高壓和高速旋轉的惡劣工況,因此材料即堅韌又耐高溫,這就給製造出了難題,只能用更巨大的壓力進行鍛造,才能得到合格的工件性能。現在中國有了巨型模鍛壓機,意味著製造飛機發動機中的一個瓶頸問題可以解決了。

此外,飛機上還有很多重要的承力部件需要用高強度的鈦合金製造,而鈦合金本身的強度極高,必須使用足夠壓力的模鍛壓機才可以使之成形,因此大噸位的模鍛壓機可以說就是高端航空工業的代名詞。所以,中國還在製造更大的模鍛壓機,而且一下子就是三台。

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這表明在飛機發動機領域,中國不僅是在補課,而且已經做好了反超的準備,因為更大的壓力噸數意味著更高的渦輪性能、更大的發動機和更強的推力。除了發動機,飛機的機身和起落架也需要用鍛壓機製造,特別是重型飛機,比如空中客車的A380的起落架就是用俄羅斯的7.5萬噸鍛壓機製造的。

這種機器是真正的國之重器。目前世界上擁有萬噸級模鍛壓機最多的五個國家分別是:美、俄、中、法、英,恰好也是五個核大國、五個安理會常任理事國、五個具備獨立航空航天能力的國家。這絕非巧合,而是說明綜合國力歸根到底來自於工業實力,重加工能力則是工業實力的最高體現之一。

在重型機床方面,2013年初,中信重工製造安裝了第二台直徑16米特大型滾齒加工設備,這也是目前世界上加工直徑最大、技術性能最先進的齒輪數控加工設備,最大加工直徑16米,最大加工模數60,最大加工齒數2000齒,最大齒寬加工1.5米,切削速度每分鐘160轉。此外,齊重公司研製成功了數控重型曲軸銑車複合加工機床,使中國成為世界上繼德國、日本之後第三個能夠自主設計、自主製造曲軸加工設備的國家,為我國大型船舶的發展鋪平的道路;燃氣輪機方面,中國正在完成從引進到消化吸收的過程,制約中國新式軍艦大規模量產的發動機瓶頸已被突破;武重集團攻克了數控螺旋槳機床的難關,讓中國潛艇螺旋槳的噪音大大減小。

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多軸聯動數控機床是製造螺旋槳,特別是潛艇上的靜音型螺旋槳,所必須的工業裝備。過去只有德國和日本能夠生產此類設備,其生產和銷售受到北約的嚴密監控。八十年代中期,東芝公司曾經秘密賣給蘇聯數套五軸聯動銑床,令蘇聯的潛艇噪聲大大降低,成為“大洋黑洞​​”。現在中國手中也有了此等神器,中國的軍艦和潛艇將會發生什麼變化,這是不言而喻的。

龐大的工業產能不僅需要強力的加工裝置,也需要海量的礦產資源作為支撐,因此催生了中國的重型機械製造,除了重型機床,還有各種重型工程機械。目前中國占據的重型工程機械世界之最包括:世界最大輪式起重機――徐工集團的1200噸全路面起重機、世界最長臂架泵車――三一重工的72米水泥泵車、世界最大的海上作業浮式起重機――振華重工的8000噸浮式起重機、世界載重最大自卸鐵路貨車――中國南車的載重100噸自卸鐵路貨車等等、世界最大的輪斗式挖掘機――太原重工的WK-75型礦用挖掘機,以及全球最大噸位的履帶式起重機、世界首台全液壓平地機、世界鑽進最深旋挖鑽機、全球最大的上迴轉5200噸塔式起重機、全球提升重量最大且高度最高的6400噸液壓複式起重機等等。

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這台挖掘機的最大優勢在於其高速的生產效率:一斗可以挖掘重達135噸的物料,可將60噸的敞車裝2個多車皮;如果與同規格的自移式破碎站配套採煤,每小時的採礦能力可達12000噸。還有下面這輛世界最大的600噸電動輪自卸車。大塊頭有大智慧。這些巨型機械並非是同類產品的簡單放大版,也絕非巨型零件的簡單堆砌,而是需要極高的製造、驅動、控制技術,才能讓它們工作。 1431644396294

在重製造方面,這一年中的其他消息還包括:中國二重成功研製國內最大核電含銅鋼鍛件,其力學性能、晶粒度等指標完全滿足技術條件要求,標誌著國內最大核電含銅鋼鍛件實現國產化;高速列車關鍵零部件國產化項目一期投產,具備年30萬片高品質車輪的製造能力,標誌著我國高速鐵路關鍵零部件國產化取得了階段性成果;中國重機研究院研製世界上最厚板坯連鑄生產線,這是世界上最厚的700毫米×1500毫米高品質特厚板坯連鑄生產線裝備,已獲得國家2012年智能製造重大專項支持。

http://www.dooo.cc/2015/05/36351.shtml

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One thought on “盤點令西方國家眼紅的中國高科技

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