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高端數控機床是生產加工精密零部件的核心設備,沒有響應高端機床,就很難加工生產出導彈、艦艇、飛機和航天設備等精密軍備。長期以來由于中國高端數控機床基礎薄弱、技術落后,造成中國軍備制造質量明顯低于設計質量,甚至有時無法達到設計標準,這極大制約了中國先進軍備生產。
在相當長的一段時期內,中國數控機床都要購買日本、德國的技術。由于日本一直把中國當作主要競爭對手防范,所以不論是汽車還是機床,日本總是把其面臨淘汰的技術出售給中國。中國曾經試圖從日本引進最為先進的數控機床技術,結果碰了一鼻子灰。近年來,由于東海問題影響,日本更是加強了高端數控機床技術的針對性封鎖,重點就是針對中國。
中國要生產殲20、99改新式坦克、隱形轟炸機、新型超靜音潛艇等高端設備都必須高端數控機床,但由于沒有取得核心技術突破,始終在日本面前低人一等。為此中國下定決心大力發展自己的高端數控機床技術。
經過大量投入和不懈努力中國高端數控機床終于迎來重大突破。據《科技日報》近日報道,在中國航天科工集團三院導彈總裝廠房里,一排排大型五軸聯動機床正在按照設定的程序聯合加工試制件產品,這樣的大型高檔國產機床在航天三院有41臺,分別用于導彈發動機、材料熱成型等領域的精密加工制造。航天三院負責人表示,由這些“國產新貴”武裝起來的數字化柔性生產線和智能制造車間已成為樣板間,將成為未來數字化生產的中堅力量。隨著它們的應用推廣,將加速我國裝備制造業的升級換代,有力支撐“中國制造2025”戰略舉措落地。
工業和信息化部部長苗圩表示 高檔數控機床與基礎制造裝備科技重大專項(簡稱“04專項”)如同“換腦工程”,是中國加工制造行業的大腦工程,是《國家中長期科學和技術發展規劃綱要(2006~2020)》確定的16個國家科技重大專項之一。
專項實施8年多,共性技術研究和創新平臺建設穩步推進,重型鍛壓裝備、部分機床主機平均無故障時間已達到2000小時以上,接近國際先進水平;數控系統等核心零部件取得明顯突破,國產數控系統在功能、性能方面的差距大幅縮小,一些關鍵功能部件在精度、可靠性等關鍵指標上已接近國際先進水平;重點領域裝備保障能力不斷提升,航空航天領域典型產品所需關鍵制造裝備的“有無問題”正逐步得到解決,汽車大型覆蓋件自動沖壓線全球市場占有率超過30%。
目前中國數控機床企業通過自身的努力和對德國希斯公司、聯合美國工業公司等先進機床企業的并購,但是整體來看與國外先進機床制造企業相比特別是與德國和日本技術相比還有較大差距,航空航天領域典型產品所需關鍵制造裝備的。
近期中國終于在多軸聯動加工技術等多項關鍵技術有了重大突破。國產五軸聯動數控機床逐步在實踐中使用。雖然中國科學家和工程師門正在一厘米一厘米的攻克難關,爭取一毫米、一毫米的減少誤差。據悉中國機床制作的部件,已經達到公差0.001厘米的水平。經過多年努力中國加工材質選擇更加豐富,包括鋼、鋁等,一些新的合金,甚至包括一些難以塑形的超硬度合金。
中國高端機床取得突破很快就能應用到殲20、殲-31、運-20、直20、轟20、新一代隱形靜音潛艇等項目中。在艦艇領域,國產五軸聯動數控機床也會幫助中國制造出更多質量更加優異的艦艇、國產航母及配套設備
更為重要的是,中國再也不用低三下四的求助日本,能夠徹底擺脫日本對中國的威脅遏制。中國完全可以在不用求助任何國家的情況下,制造出能夠得到業界認可的高質量軍備,這對于提升中國軍備國際競爭力也必然有極大幫助。
不可否認的是日本的高精度機床卻是我們發展先進武器裝備很想得到的東西。日本的古野(FURUNO)、日本光電(KODEN)等產品控制了我國船用導航雷達很大市場份額,幾乎人人都用,甚至在中國潛艇上也能看到這些日本產品的影子。這是因為目前國內元器件相比日本仍有比較大的差距,使用壽命和效果都要略遜一籌。這一點在高精度數控機床方面表現的更為明顯。
但是中國與日本的差距增在縮小。目前中國數控機床企業通過自身的努力和對德國希斯公司、聯合美國工業公司等先進機床企業的并購,使產業整體水平基本具備了國際競爭力,進入中檔機床規模產業化、高檔機床實現小批量生產的階段,其中北一機床對德國科堡的收購獲得了先進的機床生產技術和科堡經營半個世紀的客戶群。2016年之前中國已經“抄底”德國工業4.0企業,一口氣買了58家德企,并購金額超844億元人民幣。
在接到“高檔數控機床與基礎制造裝備”科技重大專項(以下簡稱“04專項”)重任后,華中數控瞄準國際領先的高檔數控系統,集中優勢研發力量,成功研制出具有自主知識產權的“華中8型”高性能數控裝置、伺服驅動和伺服電機成套產品。圍繞“華中8型”的研制,華中數控攻克了多軸聯動、高速高精、現場總線、開放式平臺、基于指令域大數據的智能化等關鍵核心技術。
目前我們在高檔機床、半導體、航發領域是存在一定差距,但是我們國家在這些方面也在發力,憑借中國人民的智慧和長期智力積累,相信在不久的將來一定會趕超國外技術的。當然中國國產機床進步很大,差距也不小,縮短了差距,中低端我國優勢很大,高端機床還是進口為好,國產的你別用。我們要承認差距,但絕對要對自己的技術與實力充滿信心。
有進步就是好事,慢慢來只要不停下腳步規劃的向前走準沒錯,企業必須加大研發力度必須掌握核心技術。
中國加油,早日超越日本,早日實現數控機床的突破,為中國系列高端軍備制造打下堅實基礎,切實擺脫中國軍備設計優良制造粗糙的國際印象,贏回中國制造的名聲。科學家、工程師們加油,祖國靠你們了。