文/張明倫·FM記者
輕量化的概念最先起源于賽車運動,它的優勢不難理解,重量輕了,可以帶來更好的操控性以及更高的加速度。汽車的輕量化,就是在保證汽車的強度和安全性的前提下,盡可能地降低汽車的整備質量,從而提高汽車的動力,減少燃料消耗,降低排氣污染。實驗證明,若汽車整車重量降低10%,燃油效率可提高6%~8%,油耗可降低7%。當前,由于環保和節能的需要,汽車的輕量化已經成為世界汽車發展的潮流。
天津天海精密鍛造有限公司(以下簡稱“天海精鍛”)作為國內較早生產汽車輕量化鍛件的鍛造企業,經過十幾年的潛心研究,現已成為輕量化鍛件生產企業中的領軍者。為了了解國內輕量化鍛件的情況,《鍛造與沖壓》雜志記者一行走進天海精鍛,并與公司總經理翁鈞進行了深入交流學習。
天海精鍛成立于2005年,開始是以同步環鍛件為主營業務,由于產品過于單一,加之技術和裝備落后,公司在成立初期連年虧損,生存狀況堪憂。2008年,翁鈞加入天海精鍛,有著多年鍛造行業從業經歷的他,帶領企業開始了一系列改革創新和優化升級。
經過一年的努力,天海精鍛扭虧為盈,實現每年近30%的增長速度,企業進入了良性發展的軌道。產品由最初單一的同步器輾環毛坯鍛件,逐步發展到精密的汽車變速箱齒輪、鋼齒環鍛件、發動機鍛件、汽車底盤驅動系統鍛件、新能源汽車電驅動系統鍛件。并由初級毛坯鍛件發展到機加半成品、成品,由傳統鍛件到適應汽車發展趨勢的高性能鍛件、節能減排產品,以及新能源汽車輕量化鍛件產品。
如今的天海精鍛占地6.4萬平方米,員工180余人,其中工程技術人員26人,具備年產汽車精密鍛件、輕量化空心軸及其他成品零部件1000萬件以上的能力,產品從空心軸類鍛件到燃油噴射系統高壓共軌管和鋼質同步環、變速器齒輪鍛件、同步器齒圈齒轂精密鍛件等,涵蓋了乘用車、商用車、工程機械等領域。天海精鍛已成為市場上重要的精密鍛件、輕量化空心軸類零部件設計制造為一體的技術型公司。
工欲善其事,必先利其器,這一點對于生產制造企業尤為重要。天海精鍛近年來不斷升級優化生產線,先后引進了奧地利GFM冷鍛機、GFM溫鍛機組成空心軸鍛造生產線以及由一流模具制造設備組成的模具精加工線;為增加半成品、成品制造能力,添加了機加生產線;為了落實全面質量管理方針,配備了各式檢測設備。此外,天海精鍛的機加線80%以上實現了自動化生產,鍛造線30%實現了自動化生產。
信息化方面,天海精鍛目前已實現ERP軟件系統——訂單式管理——分配生產任務——MES系統——指導獨立生產的模式,PDM產品數據管理系統有效組織管理生產工藝過程卡片、零件圖、三維數模、刀具清單、質量文件和數控程序等生產作業文檔,實現了車間無紙化生產。
天海精鍛一直秉承技術為先的理念。天海精鍛技術中心,是天津市認定的企業技術中心,包含研發部、工程部、檢測實驗室,具有高級工程師職稱的人員4人,先后取得發明專利8項,實用新型專利30項。
作為國內領先的空心化設計零部件制造企業,天海精鍛的核心產品輕量化空心軸和燃油噴射系統的高壓共軌管覆蓋了高、中、低端的系列傳統乘用車及電動車市場。隨著傳統汽車節能減排以及新能源汽車、混合動力汽車、電動汽車等領域對汽車輕量化的應用需求日趨迫切,天海精鍛正發展成為汽車輕量化高端零部件的核心供應商,為中國電動汽車與新能源汽車的蓬勃發展助力。
“目前我國毫無疑問是鍛造大國,國內鍛造企業的鍛造能力已位居世界前列,但我國鍛造工業與美、歐、日、俄等鍛造強國相比,在先進鍛壓設備、鍛造精度、數值模擬技術的應用、人工智能系統的構建以及自動化生產等方面還存在著不少的差距。國內部分企業在大鍛件的鍛造方面與國外差距較小,個別特色產品的鍛造有一定優勢,但整體上與國外優秀企業相比,在材料消耗、能源消耗、模具壽命、鍛件質量、裝備、自動化、信息化、環境友好等方面還存在較大的差距”,翁鈞談國內外鍛造行業的差距時說。
為應對不斷加劇的競爭,升級改造,創新優化是必然要走的道路。作為鍛造行業資深人士,翁鈞談了幾點建議:“首先是先進鍛壓裝備的國產化及競爭力提升,開發專用的高效自動化鍛造設備;其次要降低投資成本、提高生產效率,工藝技術水平提升,通過計算機模擬技術、精密鍛造技術等先進生產技術應用,提高能源、材料的利用率,減少對環境的破壞;最重要的是加快推行數字化工廠建設,進行綠色化、數字化、智能化改造,通過創新,應對日趨激烈的國際競爭。”
未雨綢繆,有備無患。翁鈞對天海精鍛有著清晰的發展定位和方向,他為公司制定了明確的發展策略。
⑴天海精鍛基于顧客期望、為顧客創造價值,在未來3~5年內建設成一個高效、智能、綠色的鍛造科技公司,并致力于發展成為一個輕量化策略及產品設計、制造的高科技公司。具備汽車輕量化的材料、輕量化空心軸設計、空心軸高效制造技術,特色精密鍛造技術。
⑵針對傳統汽車、新能源汽車輕量化應用,根據市場需求,在未來陸續加大投入、不斷提升空心軸產品和汽油機及柴油機高壓共軌管的生產能力,適應新能源汽車輕量化和汽車節能減排的需要。
⑶堅持綠色鍛造發展,走節能減排環保之路,堅持特色精密鍛造產品,產品由傳統汽車領域逐步向新能源汽車輕量化零部件領域拓展,兼顧商用車和乘用車市場發展。
鍛造行業從“打鐵”算起已有幾千年的歷史,隨著技術的升級和理念的改變,鍛造正逐漸擺脫高污染、高能耗、技術含量低的帽子。未來的鍛造企業會向翁鈞所描述的一樣,成為高效、智能、綠色的鍛造科技公司。