小小軸承是大國“心病”,講述軸承國產(chǎn)化背后的企業(yè)和故事
軸承是主機性能、功能和效率的重要保證,是工業(yè)領(lǐng)域重大裝備的核心部件之一。廣泛應(yīng)用于汽車、風(fēng)電、裝備制造、工程機械、軌道交通、航空航天和新能源產(chǎn)業(yè) 等眾多行業(yè)。全球市場規(guī)模超 1000 億美元。
但是,很長一段以來,我國的高端軸承依賴進(jìn)口。小小的軸承卻成了大國的“心病”。
那么,國內(nèi)軸承產(chǎn)業(yè)存在什么樣的困境?全球競爭格局如何?在軸承國產(chǎn)化的路上,哪些企業(yè)做出了不凡的成就?背后有著怎樣的故事?
國內(nèi)軸承產(chǎn)業(yè)困境
中國高鐵起步晚、基礎(chǔ)薄弱,所以中國一直在高端軸承上,一度依賴瑞典、日本、德國等企業(yè)進(jìn)口。
目前整個高鐵軸承的市場需求規(guī)模只有6000萬美元,折合人民幣僅有4億多。
軸承這片市場對于我國龐大的制造業(yè)來說,投入大量人力、物力、財力來研究軸承,簡直就是出力不討好。因此,甘愿進(jìn)入軸承行業(yè)的國產(chǎn)企業(yè)數(shù)量并不算多。
除了國內(nèi)企業(yè)不給力,國外企業(yè)更是對軸承市場虎視眈眈。他們不僅占據(jù)了高鐵軸承的絕大部分市場,還建立起了較高的技術(shù)壁壘。這對于我國來說,無疑是雪上加霜。
當(dāng)然,國產(chǎn)軸承企業(yè)也有佼佼者,可說句實話:高鐵軸承事關(guān)重大。國產(chǎn)軸承性能很難和國外的相媲美。比如以兩個鋼環(huán)套著鋼珠的軸承來說,國產(chǎn)的可靠性只有96%,而國外產(chǎn)品卻能夠達(dá)到98%。
所以為了將意外的發(fā)生概率降到最低,國內(nèi)一直采用的都是進(jìn)口軸承。
具體來說,我國軸承產(chǎn)業(yè)的主要問題便是在原材料方面的鍛造,如何將這些原型鋼通過鍛打加工讓這些鋼材中的含氧量盡可能地下降,最終使其成為高純凈度、高均勻度的軸承專用鋼材。除了高性能材料的生產(chǎn)方面,我國目前在高端軸承加工方面也依舊存在一定的短板,比如軸承的密封潤滑技術(shù)、細(xì)致化熱處理技術(shù)等方面在目前依舊沒有得到進(jìn)展。
全球競爭格局
先看看世界軸承市場競爭格局,目前“八大跨國軸承集團(瑞典斯凱孚、德國舍弗勒、日本精工、恩梯恩、美蓓亞、 不二越、捷太格特、美國鐵姆肯)”壟斷了全球60%以上的市場。特別是國際高端軸承產(chǎn)品及制造技術(shù)基本被瑞典、德國、日本和美國壟斷。西方國家對高端軸承的相當(dāng)重視,而且實行嚴(yán)格的技術(shù)封鎖。
近年來以瑞典斯凱孚、德國舍弗勒、日本精工、日本恩梯恩、日本捷太格特以及美國鐵姆肯等行業(yè)巨頭紛紛在中國設(shè)立生產(chǎn)基地和技術(shù)中心,但他們的高端軸承研發(fā)和制造中心依然留在本國,可見對我國的戒心和封鎖!
來看看目前我國軸承工業(yè)的發(fā)展?fàn)顩r。我國軸承產(chǎn)量銷量已經(jīng)排在了世界第三位,2020年軸承行業(yè)規(guī)模以上企業(yè)1300多家,從業(yè)人員近40萬人,主營業(yè)務(wù)收入1930億元,軸承產(chǎn)量198億套。能夠生產(chǎn)小至內(nèi)徑0.6毫米,大至外徑12.37米,9萬多個品種規(guī)格的各種類型軸承。2021 年中國軸承行業(yè)營業(yè)收入 2278 億元,同比增長16.52%,軸承產(chǎn)量233億套,同比增長17.68%。
再來看另一組數(shù)據(jù):2020年中國出口軸承58.81億套,出口額為48.34億美元。2020年中國軸承進(jìn)口25.18億套,進(jìn)口額43.66億美元。2021 年軸承出口創(chuàng)匯達(dá)到了 69.47 億美元,同比增長 43.69%,出口軸承 78.04 億套,同比增長 32.7%。軸承進(jìn)口用匯 54.7 億美元,同比增長 25.3%,進(jìn)口軸承 29.64 億套,同比增長 17.7%,軸承進(jìn)出口均創(chuàng)歷史新高。
出口兩個軸承的金額才換回一個進(jìn)口軸承。軸承出口平均單價遠(yuǎn)低于進(jìn)口單價。出口大多數(shù)屬于中低端產(chǎn)品,進(jìn)口高端產(chǎn)品。
目前中國軸承企業(yè)面臨著中低端產(chǎn)能過剩的處境,優(yōu)勢企業(yè)通過持續(xù)研發(fā),陸續(xù)打開了高端軸承市場,呈現(xiàn)出替代進(jìn)口高端軸承的現(xiàn)象。
在軸承國產(chǎn)化的路上,哪些企業(yè)做出了不凡的成就?
這些企業(yè)在“破圈”
來看看瓦軸集團、人本集團、洛陽LYC軸承有限公司、龍溪股份、五洲新春、國機精工、浙江天馬集團等優(yōu)勢企業(yè)在高端軸承市場取得成績和突破。
一、瓦軸集團:
1、公司研發(fā)的多列串聯(lián)推力滾子軸承,具有小徑向設(shè)計、高軸向力、長壽命、低摩擦及高可靠性等特點,突破高端產(chǎn)品的設(shè)計及制造關(guān)鍵技術(shù),打破了國外技術(shù)壟斷。
2、新能源客車同軸式減速器用軸承研發(fā)及應(yīng)用獲得了2021年中國機械工業(yè)科學(xué)技術(shù)獎科技進(jìn)步二等獎,填補國際新能源車用軸承的空白。
3、高可靠性免解體維護(hù)軋機工作輥系列軸承研發(fā)與應(yīng)用獲得了2021年中國機械工業(yè)科學(xué)技術(shù)獎科技進(jìn)步三等獎,該項目是瓦軸集團與鋼鐵客戶共同就設(shè)備高端化改造、產(chǎn)線穩(wěn)定性維護(hù),以保障產(chǎn)線無故障運轉(zhuǎn)的創(chuàng)新突破。
4、公司研制的4.XMW平臺風(fēng)機單列圓錐主軸軸承通過了國內(nèi)知名風(fēng)電企業(yè)的驗收,通過該項目,公司完成了大兆瓦整體架單列圓錐主軸軸承典型樣件裝機,輸出關(guān)鍵技術(shù)成果,填補了國內(nèi)空白,標(biāo)志著制約國內(nèi)大兆瓦風(fēng)機發(fā)展的單列圓錐主軸軸承開始實現(xiàn)國產(chǎn)化。
5、公司研制的汽車用小型滲碳鋼低摩擦力矩圓錐滾子軸承,具有長壽命、低扭矩的特點,打破了國外技術(shù)壁壘,替代了進(jìn)口并且廣泛推廣到了國際知名品牌高端汽車領(lǐng)域。
2021年在高速列車轉(zhuǎn)向架用軸承攻關(guān)、多列串聯(lián)推力滾子軸承研制、滾動軸承超精密制造與檢測技術(shù)、絕緣軸承技術(shù)、仿真技術(shù)由“靜態(tài)”到“動態(tài)”質(zhì)的突破,瓦軸集團強化基礎(chǔ)研究,全面加快創(chuàng)新,開發(fā)了700多種新產(chǎn)品,為客戶提供了1700套設(shè)計方案,申請專利75項,海外擁有歐洲、美國研發(fā)中心。瓦軸集團的專利已廣泛應(yīng)用在冷成型旋壓設(shè)備、風(fēng)電、水泥、石油機械、機床、軌道交通、汽車、鋼鐵等眾多行業(yè)配套軸承中,產(chǎn)品達(dá)到了國際領(lǐng)先水平,并出口海外,為世界知名品牌和企業(yè)批量配套。
二、人本集團:
1、人本集團聯(lián)合相關(guān)科研單位和企業(yè)完成的“高性能滾動軸承加工關(guān)鍵技術(shù)與應(yīng)用”科研項目,榮獲2020年度國家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎二等獎。該項目針對高端滾動軸承制造技術(shù)難題,歷經(jīng)十余年產(chǎn)學(xué)研用協(xié)同創(chuàng)新研發(fā),在高精度滾動體高一致性加工方法、滾動面高表面質(zhì)量拋光技術(shù)、軸承加工裝備方面取得了重大創(chuàng)新與突破,實現(xiàn)了高性能滾動軸承制造產(chǎn)業(yè)化。打破了高端滾動軸承由國外企業(yè)壟斷的局面,推動了我國軸承行業(yè)的科技進(jìn)步,同時取得了良好的經(jīng)濟效益和社會效益。
2、RV減速機和諧波減速機軸承,軸承采用減摩環(huán)保設(shè)計,具有低摩擦力矩,低溫升,高剛性,長壽命的優(yōu)良性能,產(chǎn)品噪聲低,力矩小,傳動精度高,便于安裝。
3、新能源驅(qū)動電機軸承,具有高速、耐高低溫新能源汽車專用驅(qū)動電機軸承,環(huán)保、節(jié)能、高效。
4、高速電主軸軸承,主要是角接觸球軸承和圓柱滾子軸承,通過提高工業(yè)機床的性能、優(yōu)化模塊設(shè)計、簡化機床結(jié)構(gòu)發(fā)揮著重要作用,更好的配套于機床主軸。
近年來,人本集團在深溝球軸承的低噪音技術(shù),以及汽車軸承的高精度、長壽命、高可靠性等技術(shù)積累和生產(chǎn)經(jīng)驗的基礎(chǔ)上,通過推進(jìn)企業(yè)科技創(chuàng)新、智能化轉(zhuǎn)型等一系列戰(zhàn)略舉措,加大對軌道交通、特種裝備、節(jié)能與新能源汽車、機器人、盾構(gòu)機等高端軸承的研發(fā)與投入,突破了一些重大裝備軸承“卡脖子”的技術(shù)難題,助力行業(yè)和國家裝備制造業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。
三、洛陽LYC軸承有限公司:
公司擁有軌道交通車輛軸承、重大裝備專用軸承等核心技術(shù),產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于風(fēng)力發(fā)電、軌道交通、汽車摩托車、礦山冶金、工程機械、機床電機、工業(yè)齒輪箱、醫(yī)療器械、港機船舶等領(lǐng)域。
1、公司研制的國內(nèi)首套直徑11米級盾構(gòu)機主軸。2022年2月25日下午,舟山嵊泗至定海公路魯家峙海底隧道右線沈家門接收井設(shè)備轟鳴,隨著直徑11.7米的“先行號”大盾構(gòu)刀盤徐徐破洞而出,國內(nèi)首套直徑11米級盾構(gòu)機主軸承經(jīng)受住超淺埋盾構(gòu)始發(fā)及掘進(jìn)等風(fēng)險考驗,圓滿完成雙向長1520米施工應(yīng)用,助力海底隧道左、右雙線全部貫通。
2、2022年2月公司又一國產(chǎn)化替代產(chǎn)品——中信重工大型高壓輥磨機支撐擠壓輥專用軸承下線交付中信重工。
3、2021年11月,公司7兆瓦風(fēng)力發(fā)電機組偏航軸承、變槳軸承產(chǎn)品入選河南省省工信廳發(fā)布的2021年河南省首臺(套)重大技術(shù)裝備擬認(rèn)定名單。
3、2021年10月28日,由洛軸自主研發(fā)的外徑達(dá)11.5米的超大型整體式轉(zhuǎn)盤軸承順利下線交付,我國最大整體式轉(zhuǎn)盤軸承的新紀(jì)錄就此誕生。
4、2021年6月28日,由LYC軸承助跑的中國首列標(biāo)準(zhǔn)地鐵列車下線,這是在中國標(biāo)準(zhǔn)地鐵列車技術(shù)平臺下誕生的首個車輛產(chǎn)品,也是首個示范應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)地鐵項目,標(biāo)志著我國在地鐵車輛技術(shù)領(lǐng)域取得了重大創(chuàng)新突破。
5、2020年6月5日,公司獲得美國鐵路協(xié)會(AAR)發(fā)來的E級鐵路貨車軸承認(rèn)證通過確認(rèn)信。這是繼K級鐵路貨車軸承通過美國鐵路協(xié)會的批準(zhǔn)后,公司又一品種鐵路貨車軸承通過美國鐵路協(xié)會認(rèn)證。此次公司獲得美國鐵路協(xié)會批準(zhǔn),通過E級鐵路軸承AAR認(rèn)證,意味著“LYC”產(chǎn)品在打開美國市場的同時,還拿到了在東南亞、南美、非洲和澳洲等國家和地區(qū)銷售的“通行證”,擴大了公司開發(fā)國外鐵路市場的品種,為公司取得印度鐵道部RDSO認(rèn)證打下了基礎(chǔ)。
四、龍溪股份:
公司作為國內(nèi)最大的關(guān)節(jié)軸承供應(yīng)商和最大出口商,公司產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定,性價比突出,遠(yuǎn)銷歐美等四十多個國家和地區(qū),成功進(jìn)入卡特彼勒、 林德公司、沃爾沃等跨國公司全球采購體系。
在國內(nèi)公司產(chǎn)品遍布國內(nèi)知名工程機械、 載重汽車主機市場及航空航天等戰(zhàn)略性應(yīng)用領(lǐng)域,承擔(dān)航空關(guān)節(jié)軸承共性技術(shù)研究及多項國內(nèi)航天航空關(guān)節(jié)軸承國產(chǎn)化研制任務(wù),配套國內(nèi)航空航天飛行器、中科院正負(fù)電子對撞機及神州、嫦娥、長征系列火箭、FAST 射電望遠(yuǎn)鏡、中微子等國家重點科研及工程項目。
公司既能研制 AS 和 EN 標(biāo)準(zhǔn)航空關(guān)節(jié)軸承,又能研制各類非標(biāo)航空關(guān)節(jié)軸承, 通過關(guān)節(jié)軸承領(lǐng)域最權(quán)威實驗機構(gòu)——美國海軍航空司令部(NAVAIR)實驗室最嚴(yán)格的 A 標(biāo)軸承 認(rèn)證,是國內(nèi)唯一通過認(rèn)證的企業(yè),所研制的 8 類 6000 余種規(guī)格航空關(guān)節(jié)軸承被列入美國政府采 購合格產(chǎn)品目錄(QPL-AS81820)。
公司確立了四大目標(biāo):至2025年公司營業(yè)收入增長一倍、利潤總額增長一倍、市值大幅度提升。 關(guān)節(jié)軸承技術(shù)全球領(lǐng)先、市場占有率位居世界前三;滾動軸承技術(shù)國內(nèi)領(lǐng)先、國際先進(jìn)、市場占 有率位居全國前茅。
五、五洲新春:
公司生產(chǎn)各類精密深溝球軸承、圓錐滾子軸承、滾針軸承和調(diào)心滾子軸承等。
1、成品軸承方面,主要為國內(nèi)外汽車、工業(yè)機械、新能源領(lǐng)域和航空航天等產(chǎn)業(yè)提供主機配套。其中轉(zhuǎn)向管柱四點角接觸軸承 已經(jīng)配套北美寶馬汽車;第三代球環(huán)滾針軸承國內(nèi)配套萬向集團、向隆傳動等企業(yè),并廣泛應(yīng)用于新能源汽車傳動系統(tǒng),國外已向豐田、福特等多個品牌汽車客戶提供批量配套;圓錐滾子軸承主要應(yīng)用于工業(yè)傳動和汽車變速箱、差速器、輪轂、車橋、剎車盤以及部分農(nóng)業(yè)機械、工程機械 等配套,公司并購歐洲軸承公司 FLT ,實現(xiàn)了自主品牌銷售,主要用戶包括意大利邦飛利(Bonfiglioli)、德國 BPW、美國德納(Dana)、英國吉凱恩(GKN)、意大利卡拉羅(Carraro)、上汽集團、戴克斯車橋等;調(diào)心滾子軸承主要應(yīng)用于高端電 梯,目前配套日立和迅達(dá)電梯等。
2、套圈業(yè)務(wù)方面,公司前兩大客戶舍弗勒和 SKF 業(yè)務(wù)穩(wěn)定增長,并成功開發(fā)日本不二越業(yè)務(wù)。國內(nèi)瓦軸集團業(yè)務(wù)增長105.29%,成功開發(fā)了慈興集團套圈業(yè)務(wù)開發(fā)。
3、成功攻克了中國軸承行業(yè)高端精密軸承滾子研發(fā)生產(chǎn)的“卡脖子”工程,研發(fā)成功風(fēng)電變 槳軸承、主軸軸承、齒輪箱軸承滾子和海上風(fēng)電變槳軸承滾子全系列產(chǎn)品,在國內(nèi)率先實現(xiàn)進(jìn)口 替代。與遠(yuǎn)景能源、蒂森克虜伯及煙臺天成、大冶軸等風(fēng)電設(shè)備制造商和風(fēng)電軸承生產(chǎn)企業(yè)建立了戰(zhàn)略合作,同時承接了 SKF、新強聯(lián)、瓦軸、洛軸、軸研科技、恒潤股份等風(fēng)電軸承滾子訂單, 風(fēng)電滾子技術(shù)水平和銷售規(guī)模已達(dá)到國內(nèi)領(lǐng)先。終端客戶包括維斯塔斯、遠(yuǎn)景能源、金風(fēng)科技、 上海電裝、明陽風(fēng)電、哈電等。其中風(fēng)電變槳軸承滾子榮獲“2021 年機械工業(yè)優(yōu)質(zhì)品牌產(chǎn)品”獎。
4、航空(航天)軸承研發(fā)取得突破性進(jìn)展,解決我國部分關(guān)鍵軸承的卡脖子難題。和國家航空航天相關(guān)院所及兵器部相關(guān)部門等科研單位進(jìn)行產(chǎn)學(xué)研合作,研發(fā)成功靶機航空發(fā)動機主軸軸承、某光電系統(tǒng)精密超薄軸承,并配套 中科院某燃?xì)廨啓C動力渦輪主軸軸承等超高難度的研發(fā)項目。特別是光電系統(tǒng)精密超薄軸承應(yīng)用領(lǐng)域廣泛,應(yīng)用于航空、航天、艦船等領(lǐng)域中的光電系統(tǒng)、導(dǎo)航平臺、惰性系統(tǒng)、直升機操作系統(tǒng)、矢量噴口等,具有超薄、精密、低摩擦力矩、高剛性、長壽命、耐腐蝕的特殊需求,長期被 國外公司壟斷,目前公司已經(jīng)接到了批量訂單,成功打破國外公司的壟斷。
六、國機精工股份有限公司:
公司軸承板塊的運營主體為軸研所,軸研所創(chuàng)建于1958年,是我國軸承行業(yè)唯一的綜合性研究開發(fā)機構(gòu)。軸承板塊主要產(chǎn)品為以航天軸承為代表的特種軸承、精密機床軸承、重型機械用大型(特大型)軸承、機床用電主軸等。 特種軸承主要服務(wù)于我國國防軍工行業(yè),精密機床軸承和機床用電主軸主要應(yīng)用于機床行業(yè)和機床維修市場,重型機械用大 型(特大型)軸承包括盾構(gòu)機軸承及附件、風(fēng)力發(fā)電機偏航和變槳軸承、冶金軸承及工程機械軸承。
1、高性能滾動軸承具有高精度、高可靠性、長壽命等優(yōu)點,是決定高端裝備性能和壽命的關(guān)鍵基礎(chǔ)件。高性能軸承已經(jīng)成為引起國家高層領(lǐng)導(dǎo)關(guān)注的制造業(yè)特別是高端裝備制造業(yè)發(fā)展的“卡脖子”問題。其中超精密制造是制約高性能軸承研制的卡脖子技術(shù)之一。
軸研所針對高性能軸承超精密加工關(guān)鍵技術(shù),開展了產(chǎn)學(xué)研協(xié)同技術(shù)攻關(guān),在高精度滾動體高一致性成形方法、滾動面高表面質(zhì)量加工技術(shù)、軸承加工與性能評測裝備方面取得了創(chuàng)新,形成了高性能滾動軸承加工新理論和技術(shù)體系。
基于上述關(guān)鍵技術(shù),軸研所提升了自主研制的陀螺儀軸承、火箭渦輪泵軸承、航天員生命保障系統(tǒng)自潤滑全陶瓷軸承等系列航天軸承的性能及可靠性,為我國嫦娥探月、天問一號、天和核心艙、星云-M”1號試驗箭多次重復(fù)垂直回收試驗等重大航天工程提供了堅強保障。
2、公司研制的7 MW級海上風(fēng)電主軸承于2022年1月4日裝機運行,解決了大功率主軸軸承完全依賴進(jìn)口的“卡脖子”問題。作為風(fēng)力發(fā)電機的核心零部件,載荷復(fù)雜多變,軸承可靠性及精度要求高,且設(shè)計壽命需達(dá)到25年以上,技術(shù)難度大,長期被國外軸承企業(yè)壟斷。
七、浙江天馬軸承集團有限公司
公司位于湖州莫干山高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)通航制造小鎮(zhèn)。擁有30年的發(fā)展歷史,是一家大型軸承企業(yè)。公司主導(dǎo)產(chǎn)品有十大類共8000多個品種的軸承產(chǎn)品。產(chǎn)品自主研發(fā)的新材料用于高端軸承產(chǎn)品,因產(chǎn)品的長壽命和高質(zhì)量贏得了國內(nèi)外用戶的青睞,其中短圓柱滾子軸承、鐵路軸承、風(fēng)電軸承、軋機軸承等在軸承行業(yè)一直享有很高的知名度。
2022年2月21日上午11點,杭州地鐵3號線首通段、4號線二期、10號線首通段三條線路同時開通運營。其中杭州地鐵3號線、4號線二期全線裝載天馬軸承自主研發(fā)生產(chǎn)的軸箱軸承。這是國內(nèi)地鐵首次全線裝載國產(chǎn)地鐵軸箱軸承。這標(biāo)志著國產(chǎn)地鐵軸箱軸承已經(jīng)具備替代進(jìn)口軸承的實力,打破了國內(nèi)地鐵軸箱軸承全部依靠進(jìn)口的現(xiàn)狀,對推動中國地鐵軸箱軸承國產(chǎn)化具有重大意義。
以上僅列出了中國軸承優(yōu)秀企業(yè)的部分代表取得的成績,相信看過之后你一定會對中國軸承企業(yè)充滿信心。那里有封鎖,那里有困難,那里就有中國人的身影,沒有中國人不能突破的。雖然中國高端軸承市場由國外巨頭占據(jù)了大量的市場份額,中國軸承企業(yè)起步晚,但中國軸承優(yōu)秀企業(yè)不服輸、不認(rèn)命,通過持續(xù)研發(fā),不斷向各個技術(shù)難關(guān)發(fā)起攻關(guān),突破了西方巨頭的技術(shù)封鎖,打出了屬于中國企業(yè)的軸承品牌,開始占領(lǐng)高端軸承市場,且在某些領(lǐng)域達(dá)到世界領(lǐng)先水平。假以時日,在中國的軸承企業(yè)里一定會出現(xiàn)屬于中國品牌的世界級企業(yè)。
那么,這些優(yōu)秀的企業(yè)成功的背后有什么精彩的故事呢?
接下來,我們以瓦軸集團為例,講述它是如何實現(xiàn)200種軸承實現(xiàn)進(jìn)口替代的。
瓦軸集團的進(jìn)口替代之路
一、實驗室卡片
瓦軸集團檢測試驗中心于2004年3月正式通過中國合格評定國家認(rèn)可委員會的檢測能力認(rèn)可,出具的檢測報告可與16個國家23個組織機構(gòu)互為承認(rèn)檢測結(jié)果。
在瓦軸集團檢測試驗中心的軸承壽命試驗室和產(chǎn)品檢測室,有國內(nèi)唯一可進(jìn)行超大尺寸軸承試驗的試驗機;有國內(nèi)首創(chuàng)的高鐵軸箱軸承試驗機,為高鐵軸承的研發(fā)、優(yōu)化提供可靠的數(shù)據(jù)支撐。
2016年,瓦軸集團同英國泰勒公司合作成立“瓦軸—泰勒聯(lián)合實驗室”,應(yīng)用最先進(jìn)的軸承檢測技術(shù),解決國內(nèi)軸承檢測難題,標(biāo)志著瓦軸集團的檢測實驗水平正在步入國際先進(jìn)行列。
今年,瓦軸集團與世界精密測量儀器知名品牌德國馬爾公司建立的聯(lián)合實驗室正在建設(shè)中,全面提升企業(yè)測量能力和水平,為高精度軸承制造提供計量保證。
軸承,被譽為“工業(yè)關(guān)節(jié)”,也被稱為裝備制造的“心臟”部件,是裝備制造業(yè)中最基礎(chǔ)、最關(guān)鍵的零部件,直接決定重大裝備和主機產(chǎn)品的性能、質(zhì)量和可靠性。任何需要旋轉(zhuǎn)的工業(yè)制品,都離不開軸承。瓦軸集團生產(chǎn)出了中國第一套工業(yè)軸承、第一套鐵路軸承、第一套汽車軸承,創(chuàng)造了中國軸承工業(yè)的無數(shù)個第一。近年來,又不斷破解高端軸承研制的“密碼”,出產(chǎn)了眾多國家重大工程、重大裝備、重大需求用軸承。
從大到直徑十幾米的軸承,到小到直徑十幾厘米的軸承,要想躋身中高端市場,就必須有詳盡而精確的檢測試驗數(shù)據(jù)記錄,每個軸承都需要有上百種甚至上千種基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。近年來,隨著軸承檢測試驗中心檢測試驗?zāi)芰Φ奶嵘咻S集團開始引領(lǐng)我國軸承從低端市場向中高端市場進(jìn)軍。去年至今,瓦軸集團實現(xiàn)軸承進(jìn)口替代近200種,目前中高端軸承占比達(dá)到了40%以上,拉動市場持續(xù)走強。
二、爭取行業(yè)“話語權(quán)”
目前,瓦軸集團已建成全球品種最多、生產(chǎn)規(guī)模最大、配套機組最全、發(fā)電功率最大的風(fēng)力發(fā)電軸承生產(chǎn)基地。
長期以來,由于缺少大量基礎(chǔ)數(shù)據(jù),我國軸承很難進(jìn)入國際中高端主機市場,更不要提在市場的“話語權(quán)”。近年來,通過反復(fù)試驗,瓦軸集團先后為國際領(lǐng)先的知名風(fēng)機制造企業(yè)研制了多種配套軸承,并大批量配套。
與此同時,瓦軸集團主持參與制定了多項風(fēng)電軸承的國家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。在國內(nèi)率先自主研發(fā)風(fēng)電齒輪箱全系列軸承,填補國內(nèi)空白,主導(dǎo)制定風(fēng)力發(fā)電機組齒輪箱軸承國家標(biāo)準(zhǔn);自主研制6.X兆瓦風(fēng)電機組單列圓錐主軸軸承,填補了國內(nèi)空白,打破了國外企業(yè)對大兆瓦風(fēng)機主軸軸承的壟斷。
聚焦風(fēng)電軸承“卡脖子”等重點問題攻關(guān),瓦軸集團從產(chǎn)品設(shè)計源頭抓起,集中精力打造具有核心競爭力的產(chǎn)品,先后有多項技術(shù)填補國內(nèi)空白,在風(fēng)電軸承領(lǐng)域形成了瓦軸的“話語權(quán)”。
我國已成為世界上風(fēng)力發(fā)電機的生產(chǎn)大國和需求大國。近年來,瓦軸集團重點加強了大功率風(fēng)力發(fā)電機組核心部件的關(guān)鍵技術(shù)研發(fā),搭建起國際化的研發(fā)試驗平臺,大量引入數(shù)字化及動態(tài)仿真分析技術(shù),在國內(nèi)及歐美地區(qū)都設(shè)立了研發(fā)基地,具備了國際領(lǐng)先的設(shè)計、試驗一體化和研發(fā)、制造一體化能力,并已逐步取得技術(shù)突破。
2014年,瓦軸集團863計劃先進(jìn)制造技術(shù)領(lǐng)域重點項目“大型風(fēng)力發(fā)電機專用軸承試驗臺”項目通過了科技部的驗收,填補了國內(nèi)空白;2016年,瓦軸集團通過長期大量的風(fēng)電軸承臺架試驗數(shù)據(jù)的積累,對試驗數(shù)據(jù)和結(jié)果進(jìn)行全面分析,逐步改進(jìn)和完善公司風(fēng)電軸承試驗方法,全面提高了風(fēng)電軸承試驗?zāi)芰Γ谶@一領(lǐng)域樹立了新的國家標(biāo)準(zhǔn),為大兆瓦風(fēng)機軸承的研制奠定了堅實的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。此前,在此領(lǐng)域沒有國家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。
三、拿到市場“敲門磚”
世界軸承市場70%以上的份額,被跨國軸承集團公司所占據(jù),特別是在高端軸承市場,國外軸承企業(yè)占有領(lǐng)先的市場地位。要想打破國外企業(yè)對高端軸承的壟斷,必須強化設(shè)計源頭創(chuàng)新,形成產(chǎn)業(yè)核心技術(shù)能力。
檢測實驗數(shù)據(jù)是高端軸承研發(fā)的重要基礎(chǔ)。“軸承運行過程中基礎(chǔ)物理參數(shù)眾多,對軸承運行的內(nèi)部溫度、振動、潤滑以及輪廓度、粗糙度等參數(shù)的測試與檢測至關(guān)重要,缺少了這些參數(shù)會造成軸承在設(shè)計階段缺少真實根據(jù),也會導(dǎo)致軸承性能與壽命不可控。”瓦軸集團軸承技術(shù)研究院郝旭博士說,軸承工作狀態(tài)參數(shù)檢測試驗是保障和提高軸承性能與壽命的重要基礎(chǔ),也是解決制約軸承設(shè)計和使用的關(guān)鍵。
檢測實驗數(shù)據(jù)是能否獲得客戶認(rèn)可的“敲門磚”。如果軸承沒有精確翔實的檢測數(shù)據(jù)和運行數(shù)據(jù),就沒有企業(yè)敢使用。“檢測實驗數(shù)據(jù)都是原始數(shù)據(jù),既要不來,也買不來,必須用先進(jìn)儀器設(shè)備從一次次測試中獲得。”瓦軸集團公司總工程師于長鑫告訴記者,“我們眾多高端軸承研制成功,眾多高端軸承在客戶替代進(jìn)口,都離不開實實在在的檢測實驗數(shù)據(jù)。”
國外商用車行業(yè)用戶對軸承使用壽命要求極其嚴(yán)格,對配套軸承進(jìn)行疲勞壽命試驗,必須達(dá)到額定壽命時間。瓦軸集團出口歐美地區(qū)知名品牌商用車配套的圓錐滾子軸承,在國外客戶指定的、國際軸承行業(yè)公認(rèn)的第三方檢測機構(gòu)和實驗室進(jìn)行臺架測試,連續(xù)運轉(zhuǎn)壽命超過額定壽命5倍以上。如此高的性能,贏得了國外多家世界知名汽車行業(yè)企業(yè)的認(rèn)可。目前,瓦軸汽車軸承已大批量配套寶馬、通用等世界知名品牌汽車,不斷實現(xiàn)國際市場開發(fā)的新突破。
隨著主機行業(yè)對高端軸承國產(chǎn)配套需求的不斷提升,瓦軸集團積極開展高端軸承長壽命、高可靠性技術(shù)研究,攻關(guān)關(guān)鍵核心技術(shù),向軸承產(chǎn)業(yè)鏈中高端邁進(jìn),加快發(fā)展“高精特新”拳頭產(chǎn)品。
瓦軸集團研發(fā)的多列串聯(lián)推力滾子軸承,具有小徑向設(shè)計、高軸向力、長壽命、低摩擦及高可靠性等特點,突破高端產(chǎn)品的設(shè)計與制造關(guān)鍵技術(shù),經(jīng)檢測軸承精度達(dá)到國際先進(jìn)水平,打破了國外技術(shù)壟斷,成功占據(jù)高端軸承市場一席之地。
國內(nèi)鋼鐵行業(yè)高速線材精軋機組軸承長期依賴進(jìn)口。瓦軸研制的高速線材精軋機組軸承,打破了國外軸承企業(yè)長期對超高速、重載軸承研發(fā)的技術(shù)壁壘,產(chǎn)品達(dá)到了國際同類產(chǎn)品水平,已為國內(nèi)知名高速線材軋機專業(yè)生產(chǎn)廠家配套了15種規(guī)格產(chǎn)品。
此外,盾構(gòu)機刀盤軸承、地鐵軸承、高端機床軸承、機器人(11.510, 0.72, 6.67%)軸承、CT機軸承已相繼研發(fā)成功并打入高端市場……瓦軸集團不斷破解高端軸承研制的“密碼”,在眾多軸承領(lǐng)域打破了國外的技術(shù)壟斷封鎖。
瓦軸集團軸承檢測試驗中心檢測試驗?zāi)芰Φ牟粩嗵嵘粌H為科研攻關(guān)提供了條件保障,也成為企業(yè)進(jìn)入高端市場的重要“敲門磚”。