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【创业创新故事系列报道】在高温高压的淬炼中不断突破自我——中山凯旋新材料装备中心胡勇团队创业创新故事
来源:88807.com资产经营有限企业     发布时间: 2017-01-18 16:43:51     浏览次数:

2000年,胡勇进入中山凯旋真空技术工程有限企业,成为技术部门的一名机械工程师。当时的凯旋真空,由于行业处于孕育期,年销售额仅仅在千万左右,业务主要是真空应用技术,设计、制造各种非标真空成套设备。对于一个踌躇满志、蓄势待发的年轻工程师而言,这是一个自我展示的绝好舞台。依靠原有的专业功底和4年的一线工作经历,他很快适应了真空应用这个全新技术领域的工作,并在1年后开始独立进行项目设计。

2001年底,企业为了拓展真空热处理炉业务,从沈阳真空技术研究所请来一位退休的老专家,引导真空热处理炉的研制工作。企业安排胡勇跟随这位老专家学习相关的设计基础,并参与设计中的图纸绘制工作。也许谁也没想到,就是这次的安排,将他今后的职业生涯,与真空热处理炉这个行业联系在一起了。老专家引导了2台炉子的设计工作后离开,而凯旋真空的热处理炉业务,也在这个年轻人手中,摇摇晃晃的上路了。

此后的几年,随着整体经济形势向好,各行各业的蓬勃发展,真空炉业务取得了很大的发展。在这期间,各种类别、各种规格的炉型在胡勇和他的3人小团队的手中不断的向市场呈现。2002年企业研制的WZC-250型真空气淬炉获得中山市科技奖励,随后在此基础上又研制了6bar的高压气淬炉,到2003年底开发出了10bar的真空淬火炉,使凯旋真空成为国内第一批掌握该技术的企业。卷铁芯退火炉方面,装炉量从5t拓展到15t,进入大型真空热处理领域。随着各种不同规格的真空回火炉、退火炉、烧结炉、钎焊炉也逐渐研制出来,真空炉业务也从周边地区扩展到全国,东南亚的台湾、越南、新加坡等地也逐渐有了订单。

真空炉

真空热处理炉是一个庞大的家族,不同种类,不同规格,不同配置,可以搭配出无限多种炉型。自主研发从来就不是一件轻松的事情,对于多品种、多规格的产品,就更是如此。不仅意味着庞大的设计工作量,还有面对技术难点无法解决时的纠结与无助。早年翻窗户进机房加班画图的事情,如今也被津津乐道。技术难点只能通过不断的实践、改进、摸索逐一解决。各类型真空炉从无到有,再到多种规格、不同型号,通过一个不固定的3人小团队,在短短几年被研发出来,其中的艰辛,是旁观者体会不到的。

胡勇进行真空炉设计工作

2007年初,企业调整了产品结构,主攻电工成套产品。原有的真空炉团队编入其它产品小组,胡勇被任命为技术部副部长,主管技术部机械设计工作。一种新型的搬运装置逐渐在大吨位物品转运方面得到推广,这就是气垫车。数百吨的物品,在工厂的环氧地坪上,依靠气垫车可以轻松转运。从车间的地面到真空干燥罐内,需要跨越用于罐门行走的一条深沟,只能通过液压翻板桥实现。气垫车对翻板桥的要求不仅要平,搭接处还要密封。经过项目小组多次的考察、比对、实践、修改,最终解决了翻板桥结构问题,而由胡勇设计的搭接处密封结构解决了翻板桥的密封问题,并获得了国家发明专利。

2008年,企业的静态混料浇注设备在技术没有十分成熟的情况下,签订了多个订单。技术部相关课题小组在以往的技术积累上,研发、制造并同时安装了3台套。在调试过程中发现,现有设备根本无法浇出合格的产品。胡勇到达现场后,召集现场技术人员,寻找到设备的症结。经过几次空载验证后,进行产品试制,最终获得初步成功。在后期的运行中反应出几个核心部件的故障率高、维修频繁,导致该产品前景堪忧。胡勇在重新审定所有核心部件图之后,对问题较多的装置进行了重新设计,使得该产品的整体性能逐步稳定,重新找回市场的影响力。

全自动静态混料真空压力浇注设备(带填料)

胡勇还组织了一个3人攻关小组,自己为主设计,一人负责辅助机械设计,一人负责电控设计,研发了装炉量为6t的非晶合金铁芯真空退火炉,这是一种低温条件下工作的真空炉,属于国内首创,难点在于300℃左右加热时的温度均匀性。首台设备制造出来后,空载运行正常。然而新产品的研发从来就不会一帆风顺,在接下来的试产过程中出现升温不均匀的问题,用户的质疑声也随之而来。在用户现场,胡勇仔细跟踪了几个升温过程后,重新修改了风机叶轮的设计,提高循环风量后,问题终于得到解决,后期的几台设备也逐步正常交付使用。此次的产品创新不仅丰富了企业的产品种类,更重要的是为研发300℃条件下使用的真空炉打下的很好的理论和实践基础,为今后类似设备的研制提供了宝贵的经验。

胡勇进行调试工作

企业的专利往往来自于实践当中,具有非常高的实用价值,也很容易实现成果转化。中温真空炉,在高温下的热膨胀容易导致加热元件的短路,隔热反射屏的变形,从而导致设备故障。胡勇在日常工作中,抽出时间专门攻克这一难题。在多个方案之间对比筛选后,最终通过在加热和隔热元件上增加弹性凹槽的办法,解决了这个问题,同时该结构也获得国家发明专利,该专利技术自然也在后期的真空炉项目上的得到了广泛的应用。

2013年初,企业在电工行业的主导地位已经确立,凯旋真空技术部调整为技术中心。胡勇主导新产品开发,包括真空热处理炉和真空感应熔炼炉,真空热处理炉的发展也重新提上日程。由于真空热处理炉这个行业在前几年也经历了飞速发展,很多原本与大家在同一起跑线的企业,已经发展壮大。要想赢回往日的地位,需要重新积累业绩,开拓市场,提高产品竞争力。要提高产品竞争力,首要的是提高产品质量。要想提高产品质量,只能不断的创新,做到人无我有,人有我精,从产品质量的各方面不断突破。

随着业务拓展工作的不断深入,真空炉的业绩也有了一些起色。除了一些国内订单外,2013年获得了泰国TTM企业的铁芯退火炉订单,2014年初获得了巴基斯坦2t高压气淬炉的订单,2015年获得了德国LINN企业超高温炉热场的订单。此外,国内的军工、航天、科研院所、高校等用户也开始有了一些初步的合作。以上项目都由胡勇主导设计,并已经交付使用。

在高压气淬炉方面,目前国内常规的炉型为6bar10bar,而国外同行10年前就已经把20bar的气淬炉做为常规产品了,这二者之间属于代差。为了研究更高压力的高压气淬炉,胡勇从风机的工作原理和设计计算入手,依据对风机各参数的把握,对高压气淬炉的冷却风机进行重新设计。通过实践检验,验证了风机选配过程中的一些关键要素,有效降低了风机电机功率,为将来16bar20bar高压气淬炉的开发提供了理论和实践基础。

真空水淬炉

2016年初,企业成立了新材料装备中心,中心的初始定位是企业新产品的孵化器,目标是为企业寻求新的发展方向和发展契机。在参与陕西一个用户的项目招标过程中,胡勇了解到真空水淬炉是用于航空领域钛合金紧固件固溶处理的专用设备。钛合金处理时需要10-3Pa级的真空度,炉内加热元件也需要高真空的保护,而水的存在,真空机组无法抽到理想真空度。由于技术难度大,国外的生产厂家对中国封锁。目前国内几家真空炉厂家宣称能做,但都没有设计出来真正产品,所做的也仅仅是真空油淬炉改装的过渡型产品。在了解了该产品的技术背景和市场前景后,胡勇向企业申请了研发项目。在对真空水淬炉结构进行构思后,开辟了全新的设计思路,目前已经通过方案图纸的验证,并申请了国家专利。目前该项技术已获得实用新型专利,发明专利正在受理中,而样机试制也已经立项,准备进行生产图纸设计。

    如今胡勇和他的团队通过不断的努力和创新,已经将企业的真空热处理炉产品实现了温度3002200℃,气冷压强116bar,真空度10-5Pa级的全覆盖。技术工作不仅需要深入钻研、不断的学习、实践和总结,更需要充分接触用户,了解市场需求,才能强化自己的创新意识,保持思维的前瞻性。

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