中南機(jī)械打造出的小巧“桌面機(jī)”成國(guó)內(nèi)首個(gè)出口土耳其金屬3D打印機(jī)

lydiazhang   2017-04-10 10:16:46

美的“煮夫”黃兵,兩年煮了2噸米,只為趕超日本電飯煲的;通寶精密“煉金師”徐卓輝,“煉金”20年,從神舟系列到嫦娥3號(hào),產(chǎn)品“一飛沖天”;中南鋁車羅惠敏,堅(jiān)守20年突破技術(shù),小小鋁輪轂叩開(kāi)美國(guó)哈雷大門……


去年,黃兵等來(lái)自佛山多個(gè)行業(yè)的30人,被統(tǒng)一命名為首屆佛山“大城工匠”。一年過(guò)去,佛山“大城工匠”們?nèi)绾卫^續(xù)堅(jiān)守,又有何創(chuàng)新?


今年,政府工作報(bào)告提出“要大力弘揚(yáng)工匠精神,厚植工匠文化,恪守職業(yè)操守,崇尚精益求精,培育眾多‘中國(guó)工匠’,打造更多享譽(yù)世界的‘中國(guó)品牌’。”從全國(guó)“兩會(huì)”歸來(lái),佛山市委書(shū)記魯毅再次強(qiáng)調(diào),要推進(jìn)佛山經(jīng)濟(jì)發(fā)展步入“質(zhì)量時(shí)代”。


今日起,南方日?qǐng)?bào)推出《回訪“大城工匠”》系列報(bào)道,關(guān)注作為佛山制造“質(zhì)量擔(dān)當(dāng)”的“大城工匠”們,在過(guò)去一年如何繼續(xù)彰顯佛山的“工匠精神”,面向未來(lái)又如何續(xù)寫(xiě)新的佛山“質(zhì)量”和佛山“創(chuàng)新”故事。敬請(qǐng)垂注。


桌面上一個(gè)小巧的黑色盒子,不過(guò)半個(gè)手掌大小,裝載著一個(gè)迷你屏幕。很難想象,就在這個(gè)小盒子里,一顆牙齒正在慢慢“生長(zhǎng)”。這是佛山中南機(jī)械最小尺寸的金屬打印機(jī),因體積小巧也被稱為“桌面機(jī)”,并成為國(guó)內(nèi)首個(gè)出口至土耳其的金屬打印機(jī)。


“價(jià)格是德國(guó)同類型3D打印機(jī)的一半,‘打印’效果還沒(méi)差別,土耳其最大的牙科生產(chǎn)企業(yè)馬上就下了訂單?!敝心蠙C(jī)械常務(wù)副總經(jīng)理毛衛(wèi)東介紹,從研制“入?!钡摹把?zhí)枴惫曹墕卧饺缃竦?D打印設(shè)備,以精密加工為核心的中南機(jī)械,正從重工延伸至更輕巧更前沿的輕制造領(lǐng)域。


產(chǎn)品變化,但不變的是扎根制造業(yè)的“匠心”。能迅速獲得土耳其企業(yè)的青睞,替代德國(guó)設(shè)備,這臺(tái)3D打印“桌面機(jī)”的背后凝聚了中南機(jī)械工匠們的努力。


其中,為了在保證質(zhì)量的同時(shí)降低產(chǎn)品成本,去年成為佛山“大城工匠”的中南機(jī)械總經(jīng)理助理胡建武,最近就用了不到三個(gè)月時(shí)間,將3D打印設(shè)備的送粉缸進(jìn)行改造,把該零件的制造成本從兩萬(wàn)元降低至2000元,制造時(shí)間也從三天縮短為8個(gè)小時(shí)。

1 三個(gè)月內(nèi)將零件成本降低90%


佛山中南機(jī)械總部?jī)?nèi),胡建武剛從大型鑄件車間出來(lái),又一頭扎進(jìn)了3D打印的實(shí)驗(yàn)室里。剛剛攻克了一個(gè)零件制造難題的他,如今正集中精力進(jìn)行另一個(gè)領(lǐng)域塑料3D打印機(jī)的組裝。


小到一顆牙齒,大到一臺(tái)精密模具,3D打印因時(shí)間快、產(chǎn)品成型準(zhǔn)確、形狀可定制等優(yōu)點(diǎn),被業(yè)界譽(yù)為代表著“制造業(yè)的未來(lái)”。從2013年起,中南機(jī)械已經(jīng)開(kāi)始進(jìn)行3D金屬打印設(shè)備的產(chǎn)業(yè)化研究,為此,和數(shù)控機(jī)床打了多年“交道”的胡建武也進(jìn)入了3D打印設(shè)備的研發(fā)當(dāng)中。


3D打印技術(shù)雖已逐漸成熟,但制作成本太高導(dǎo)致產(chǎn)品造價(jià)昂貴,如何能快速降低成本?在剛過(guò)去的三個(gè)月里,胡建武一直守在生產(chǎn)線上,把3D打印設(shè)備里的一個(gè)關(guān)鍵部件送粉缸進(jìn)行了優(yōu)化提升。


3D打印的原理是增材制造,通過(guò)機(jī)器內(nèi)部運(yùn)作,把一堆粉末“打印”成設(shè)計(jì)的形狀。其中,把原材料粉末送進(jìn)機(jī)器的部件送粉缸就顯得特別重要?!斑@個(gè)部件一旦弄不好,既漏粉又漏氣,直接影響整個(gè)產(chǎn)品成型?!焙ㄎ湔f(shuō)。


質(zhì)量要把控住,成本也要降低。按照傳統(tǒng)的做法,需要三天才能制造出一個(gè)送粉缸,整個(gè)造價(jià)高達(dá)2萬(wàn)元?!澳懿荒軗Q一種技術(shù)?”對(duì)機(jī)器“脾性”非常熟悉的胡建武進(jìn)行了一個(gè)大膽的創(chuàng)新,經(jīng)過(guò)多次挑選,他選定了先進(jìn)的防震加長(zhǎng)銑刀桿進(jìn)行部件加工改良。


接下來(lái),就是不斷的調(diào)控參數(shù)、速度,對(duì)缸體的光潔度進(jìn)行反復(fù)試驗(yàn)……在胡建武的電腦上,一系列的參數(shù)記錄被制作成一張張表格,以便進(jìn)行反復(fù)對(duì)比。最后出來(lái)的送粉缸,誤差被控制在0.03毫米之內(nèi),而整個(gè)缸體光亮得能反射出人的影子。


質(zhì)量達(dá)標(biāo)的同時(shí),這一成本從原來(lái)兩萬(wàn)元降低到2000元,效率也從原來(lái)的72小時(shí)縮短至8小時(shí),“不到三個(gè)月的研究能達(dá)到這一成果,算是很快的?!焙ㄎ浠貞浧饋?lái)也不免有點(diǎn)自豪。


2 從“打印”牙齒到制作亞洲人“骨譜”


研制3D打印設(shè)備外,胡建武正和他的團(tuán)隊(duì)做更多“有趣”的嘗試,向大健康產(chǎn)業(yè)延伸。


“用3D打印能打出完全吻合的牙齒,這一技術(shù)在國(guó)外已經(jīng)非常普遍?!泵l(wèi)東說(shuō),中南機(jī)械研制出的金屬3D打印“桌面機(jī)”就可以“打印”牙齒、珠寶,這臺(tái)機(jī)器更受到土耳其當(dāng)?shù)刈畲笱揽破髽I(yè)的青睞,成為首臺(tái)出口土耳其的金屬打印設(shè)備,“這幾天他們又在陸續(xù)加訂單?!泵l(wèi)東展示了他手機(jī)中的聊天記錄。


另一邊,中南機(jī)械也正開(kāi)始著手大健康產(chǎn)品的研發(fā)。毛衛(wèi)東介紹,中南機(jī)械研制的3D手術(shù)導(dǎo)板,已經(jīng)在佛山市中醫(yī)院進(jìn)行臨床試驗(yàn),并成功輔助醫(yī)生完成5例骨科手術(shù)。


毛衛(wèi)東舉了個(gè)例子,不少人在車禍后會(huì)遭遇粉碎性骨折,這時(shí)就需要3D打印把整個(gè)骨頭“打印”出來(lái)“連接”在身上?!翱墒鞘中g(shù)時(shí),在哪里鉆孔哪里進(jìn)行連接?以前就只能憑醫(yī)生經(jīng)驗(yàn),如果打歪了一點(diǎn)就可能傷到神經(jīng),使接上去的肢體不靈活?!泵l(wèi)東說(shuō),為此中南機(jī)械和佛山中醫(yī)院共同合作,研發(fā)了一個(gè)用3D打印技術(shù)做出的鉆磨,能結(jié)合患者自身骨骼構(gòu)造,輔助醫(yī)生進(jìn)行更精準(zhǔn)的鉆孔,使手術(shù)成功率能達(dá)到100%。


但中南機(jī)械的目標(biāo)還遠(yuǎn)不止這些,“我們希望能做出屬于亞洲人的骨頭?!泵l(wèi)東說(shuō),由于技術(shù)尚未成熟,國(guó)內(nèi)醫(yī)院在進(jìn)行骨科手術(shù)時(shí)仍使用進(jìn)口的人工關(guān)節(jié),但因?yàn)槿朔N不同、骨骼構(gòu)造也有所不同,進(jìn)口的人工關(guān)節(jié)并不能完美適配患者需求。


盯準(zhǔn)這一需求,“我們計(jì)劃將與中醫(yī)院合作,編制出一套針對(duì)中國(guó)人的骨譜,制訂出中國(guó)的標(biāo)準(zhǔn),以適應(yīng)亞洲人的需求?!泵l(wèi)東表示。


3 質(zhì)量是制造出來(lái)的,非檢驗(yàn)出來(lái)的


編制針對(duì)亞洲人的骨譜,從制造業(yè)橫跨至大健康產(chǎn)業(yè),中南機(jī)械的“跨界”早不是第一次。


翻看中南機(jī)械的介紹,早期機(jī)械零件的精密制造正為其后期技術(shù)延伸打下基礎(chǔ),大中型的船用柴油機(jī)、中高壓電器開(kāi)關(guān)、醫(yī)療器械等方面的零部件都是其產(chǎn)品范圍。而最近,中南機(jī)械自主研發(fā)的生物制碳化機(jī)項(xiàng)目也即將在國(guó)內(nèi)投產(chǎn),據(jù)毛衛(wèi)東介紹,該項(xiàng)目在國(guó)內(nèi)目前還未有競(jìng)爭(zhēng)者。


廣泛涉足多個(gè)領(lǐng)域,中南機(jī)械將如何保證質(zhì)量?“一個(gè)新觀念是,質(zhì)量是制造出來(lái)的,不是檢驗(yàn)出來(lái)的。”毛衛(wèi)東表示,未來(lái),在中南機(jī)械,“工匠精神”強(qiáng)調(diào)的做好做優(yōu)產(chǎn)品質(zhì)量將在制造過(guò)程中得到保證。這也就意味著,將來(lái)所有產(chǎn)品一旦走下生產(chǎn)線就成為合格產(chǎn)品。


事實(shí)上,在上世紀(jì)90年代,“質(zhì)量是制造出來(lái)”這個(gè)觀念已有雛形。毛衛(wèi)東介紹,當(dāng)時(shí)中南機(jī)械到新加坡信息工程公司拜訪,發(fā)現(xiàn)整個(gè)公司并未設(shè)有檢驗(yàn)員,對(duì)方表示新加坡人力成本非常高,為此就要保證產(chǎn)品做出來(lái)即合格。


而這一質(zhì)量保證,就要靠先進(jìn)的設(shè)備和嚴(yán)格的系統(tǒng)控制。毛衛(wèi)東介紹,像上述的新加坡公司,所有數(shù)控中心當(dāng)時(shí)均從美國(guó)進(jìn)口,精密到能保證做出來(lái)的產(chǎn)品尺寸即符合要求;油漆則是通過(guò)生產(chǎn)前期反復(fù)對(duì)比色差后進(jìn)行確定;倉(cāng)庫(kù)也并未設(shè)倉(cāng)管員,所有工具像圖書(shū)館的書(shū)籍一樣編好號(hào),需要使用時(shí)通過(guò)數(shù)據(jù)系統(tǒng)借用過(guò)后再還回去。


“上周中南機(jī)械到臺(tái)灣考察,我們發(fā)現(xiàn)臺(tái)灣的中小企業(yè)制造企業(yè)也遵循這一原則,即‘質(zhì)量是靠制造出來(lái)的’。”毛衛(wèi)東表示,這一理念今后也將在中南機(jī)械的生產(chǎn)中得到全面的推廣和貫徹,以更高效率更低成本打造更好的“佛山制造”。


?對(duì)話


佛山中南機(jī)械總經(jīng)理助理胡建武:


“大城工匠”的榮譽(yù)是督促更是動(dòng)力


從進(jìn)入極地的“雪龍?zhí)枴惫曹墕卧缴钊氲叵驴碧降木軝C(jī)械手,再到如今精巧的3D打印機(jī)……多年來(lái),佛山中南機(jī)械總經(jīng)理助理胡建武在多個(gè)研發(fā)角色中切換著。


就在去年,他又多了一個(gè)身份。憑借過(guò)硬技術(shù)實(shí)力及精益求精的精神,胡建武成為第一屆佛山“大城工匠”。這一榮譽(yù)背后,胡建武成了“名人”,也由此背負(fù)著更多的責(zé)任?!斑@一榮譽(yù)是督促,更是工作動(dòng)力?!焙ㄎ湔f(shuō)。


南方日?qǐng)?bào):“大城工匠”這一榮譽(yù)給你帶來(lái)什么變化?


胡建武:我以學(xué)徒身份進(jìn)入中南機(jī)械,22年間,即使職位變遷,我依然覺(jué)得我是一個(gè)普通的一線工人。獲得“大城工匠”這一榮譽(yù),我覺(jué)得正是對(duì)我們一線工人腳踏實(shí)地工作的肯定。同時(shí),這一榮譽(yù)也是督促,給予我更大的動(dòng)力去做好技術(shù)研發(fā),繼續(xù)扎根制造業(yè)。


同時(shí),我也希望能通過(guò)自己有限的影響力讓更多人認(rèn)識(shí)工匠精神。工匠精神并不能只停留在少數(shù)人身上,它應(yīng)該遍布在整個(gè)企業(yè)整個(gè)社會(huì)。因此,我在為新員工以及一線員工進(jìn)行培訓(xùn)時(shí),常向他們傳遞這種信號(hào):我們要有工匠精神,要主動(dòng)學(xué)習(xí)、不斷創(chuàng)新、精益求精。


南方日?qǐng)?bào):有人提出,說(shuō)中國(guó)的制造創(chuàng)新更多是模仿創(chuàng)新,你如何看待這一觀點(diǎn)?


胡建武:我并不這樣認(rèn)為。我們的創(chuàng)新可能更多是借鑒,而非模仿。所謂模仿,是把一臺(tái)機(jī)器買回來(lái)拆掉再重新組裝,因此我們認(rèn)為至少中南機(jī)械的創(chuàng)新已經(jīng)在借鑒創(chuàng)新之上。


例如,我們的3D打印設(shè)備就是從零開(kāi)始研發(fā),背后借助的是中南機(jī)械在數(shù)控設(shè)備方面的技術(shù)積累。我認(rèn)為佛山已經(jīng)有很強(qiáng)的制造優(yōu)勢(shì),再加上“工匠精神”的培育,我們能攻破更多技術(shù)難關(guān),做出更多有價(jià)值的產(chǎn)品創(chuàng)新。

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