“師夷長技以制夷”,百年前魏源的壹聲吶喊,開啟了中華民族轟轟烈烈的救亡圖存的行動,航運、槍炮、煤炭、電訊,這些被冷落的領域重新被請上舞臺,由於當時西方國家的科學技術全面領先,我國人民不得不大量借鑒他們的經驗。
但如今,我國已經成為了世界制造業的大國,擁有世界最完備的工業生產線,儼然成為了“世界工廠”。然而,因為起步較晚和西方對我國在某些領域的技術壟斷,中國制造仍然有許多未能攻克的難題,比如廣泛應用的高端軸承,由於無法大量生產,我們還需要從德國和日本以十倍的價錢購入。
我國曲折的軸承研發之路
對於不熟悉工業的人來,“軸承”這個詞聽起來非常陌生,其實它幾乎存在於我們生活的方方面面,小到單車的零部件,大到在宇宙遨遊的空間站,還有各類家用電器,軸承無處不在。
軸承是機械設備中不可或缺的核心零件,當其他機器部件在軸上運作時,用來保持軸的中心位置及控制運動的部件就是軸承,還可以降低轉軸滾動時的相互摩擦,各種各樣的軸承可以說是工業社會極其關鍵的壹環。
然而,目前國內的軸承行業也如很多其他的工業部門壹樣,由於沒能突破關鍵技術,雖然能進行大量生產,但是生產出來的產品質量壹般,所以我國運用於航天、軍事等關鍵領域或是鐘表等精密器械上的高端軸承,還是需要從國外進口。
由於研制壹個高端軸承所要耗費的精力太大了,沒能掌握核心技術的我們並不能輕易進行大量生產,因為軸承的容錯率極低,稍有差池,高端設備會面臨報廢。中國人從來沒有停止對高端軸承技術的探索,甚至早在1999年就取得了不錯的成績。
那年閱兵式上,我國自主研發的新型坦克99A亮相,它的坦克座圈和炮塔座圈就是我們自己做出的高端軸承,這個超大的滾動軸承不僅讓十幾噸的炮塔運轉自如,還要承受炮彈出膛那壹刻的巨大後坐力,這樣的軸承是多數國家都無法做出來的。
可是這樣的壹種高端軸承就幾乎傾盡了全國的力量,消耗巨大。除了大型的軸承,用於精密儀器的各種微型軸承同樣是突破的難題,比如屬於高端軸承的指甲螺旋,部件雖小,可是其中藏著許多精妙的技術。
遺憾的是,中國根本無法像生產極端條件下才會應用到的坦克上的軸承壹樣,花費大量心血去生產這樣非常微小又需要大量應用的高端軸承。實際上,在中國航天航空等領域中,我們所用的高端軸承幾乎全部依賴進口。
我們提供材料,又以高價回購
或許有人非常不服氣,既然我們自己也能生產,為什麽不用國產軸承呢?數據表明,由國外進口的軸承實際壽命為計算壽命的8倍以上,甚至可以達到30倍,可靠性大於98%,而國產軸承壽命卻為計算壽命的3倍,最高不過5倍,可靠性為96%左右。
這樣的軸承或許可以用在壹些低端機械,但對於航空、高鐵等高要求的零件上,我們不得不選擇進口軸承。目前世界前十的軸承廠商中,有五家日本企業和兩家德國企業,這兩個國家的高端軸承也屬於世界頂尖,中國每年都需要花費十幾倍的價錢從德日大量進口高級軸承。
但是也很無奈,別人的高端軸承振幅小、磨損率低、發熱少、質量極佳,我國巨大的工業生產需要,每年這樣的交易也讓許多資金從國人的口袋流向了外國。而外國企業的野心遠遠不及於此,美國企業甚至到山東建廠,從中國采購低端材質,運用技術做成高端軸承後以十倍價錢轉手賣給中國。
這在發達國家中幾乎是壹種***識,他們從中國以低廉的價格購入加工軸承所需要的原材料,甚至工人都要用中國人,最後生產出來的高端軸承再賣給中國,他們只需要掌握了其中的技術原理,就能從中國人手中牟取暴利。
不甘人後,中國制造崛起
中國擁有全世界最大的勞動者市場,可就是在技術上被西方國家掐住了脖子,軸承需要合適的材料和潤滑劑、關鍵的力學知識和大量的試驗,這就是我們需要追趕的方向。早在2014年,中國的軸承產量已經位居世界第三,在輕工業上的軸承產量已經達到世界第壹。
但在尖端領域的可靠性和壽命等方面還是不及西方,但是,我們在奮力追趕。近些年來,中科院團隊通過對百噸大鋼錠的實物解剖和計算,擁有了煉鋼的重大發現,突破了稀土應用在煉鋼產業中的技術瓶頸,將生產高端軸承的材料方面推上了新的臺階。
與此同時,許多城市都建起了高端軸承制造廠,陸續擁有了許多突破,目前中國能制造的最小軸承直徑只有0.6毫米,最大的軸承直徑有11米,最大和最小之間的跨度之大顯示了我們的技術之全面。國家極其重視軸承技術的突破,工信部在軸承領域規劃了8個國家級技術平臺及單位。
隨著工業技術的飛速進步,許多領域的高端軸承國有化也被提上了日程,目前對於高鐵軸承的國產化生產也有了實質性進展,計劃在今年實現風電機組的高端軸承自主研究,打算讓國產軸承在這個領域的使用率達到90%,或許十年後,我們國產的大飛機也能用上我們自己生產的國產高端軸承。
面對西方國家的技術壟斷,面對巨大的差距,中國人沒有產生過退意,中國制造曾經被冠上“廉價”“低端”的帽子,被許多西方國家笑話,可是如今中國的工業技術飛速發展,中國制造在世界上占比越來越高,成為了各個國家爭相購買的對象,這些都離不開數代中國工業人的汗水,他們心裏的那團不屈的熱血讓中國制造享譽世界。
雖然只是機械上的壹個部件,高端軸承卻是壹個國家尖端科學技術的證明。從兩眼壹抹黑到世界工業強國,中國人突破了無數的難關,高端軸承是我們面對的又壹座大山,可是在千千萬萬技術人員和工人們的努力下,國產高端軸承壹定會在不遠的未來驚艷世界。