清華大學(xué)天津高端裝備研究院在秦皇島推進(jìn)科技成果轉(zhuǎn)化
一座車間里的產(chǎn)業(yè)協(xié)同創(chuàng)新
編者按
2023年5月,習(xí)近平總書記在河北考察并主持召開深入推進(jìn)京津冀協(xié)同發(fā)展座談會時指出:“要構(gòu)建產(chǎn)學(xué)研協(xié)作新模式,提升科技成果區(qū)域內(nèi)轉(zhuǎn)化效率和比重。”
科技成果轉(zhuǎn)化是銜接科技創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要橋梁,是促進(jìn)創(chuàng)新鏈和產(chǎn)業(yè)鏈無縫對接的關(guān)鍵所在。隨著京津冀協(xié)同發(fā)展不斷向廣度深度拓展,三地成果轉(zhuǎn)化不斷深化,技術(shù)合同成交額逐年增長。
今起推出《京津研發(fā)河北轉(zhuǎn)化進(jìn)行時》系列報道,講述京津科技成果走出實驗室,在河北實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化的生動故事,充分展現(xiàn)三地協(xié)同創(chuàng)新、產(chǎn)業(yè)協(xié)作的蓬勃生機與巨大潛力。敬請關(guān)注。
8月8日,清研瀚高科技(秦皇島)有限公司表面工程車間,4個噴涂間一字排開,來自德國的超音速火焰噴涂設(shè)備和等離子噴涂設(shè)備正在作業(yè)。檢驗區(qū)內(nèi),技術(shù)工人對噴涂好的零部件進(jìn)行精細(xì)化處理。
這家位于秦皇島經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)的企業(yè),是清華大學(xué)天津高端裝備研究院成立的技術(shù)承接與成果轉(zhuǎn)化的科技型企業(yè),主要致力于表面工程相關(guān)技術(shù)的研發(fā)、生產(chǎn)與銷售。
自今年4月表面工程車間正式投用以來,企業(yè)訂單量持續(xù)攀升,產(chǎn)品覆蓋軌道交通、能源裝備、汽車制造等多個領(lǐng)域,京津科研成果轉(zhuǎn)化落地速度日益加快。
■ 突破“卡脖子”技術(shù),新材料用到深圳地鐵
“這個軸承表面的白色涂層,別看它的厚度只有200微米至300微米,卻最高能承受萬伏電壓,解決了地鐵軸承的絕緣安全難題。”清研瀚高表面工程中心負(fù)責(zé)人杜平圳手持一款直徑約120毫米的軸承,向記者展示這項技術(shù)成果。
原來,軸承在高速、高電壓下會造成靜電荷積累,進(jìn)而產(chǎn)生軸電壓,致使油膜產(chǎn)生電火花放電而造成軸承損傷,影響電驅(qū)的使用壽命和可靠性。軸承上噴涂的高耐壓絕緣材料涂層,可以最高耐一萬伏的電壓,防止軸電壓對軸承造成損壞。目前,這種涂層已經(jīng)被應(yīng)用到廣州、深圳等地的地鐵軸承上。
也正是這項技術(shù)成果,促成了清研瀚高在秦皇島落地。
秦皇島市工商聯(lián)常務(wù)副主席楊福宇推動了項目的落地。他介紹,在京津冀協(xié)同發(fā)展戰(zhàn)略指引下,秦皇島經(jīng)開區(qū)積極搭建“京津研發(fā)、秦皇島轉(zhuǎn)化”的合作平臺。清研瀚高的表面工程技術(shù)恰好契合當(dāng)?shù)馗叨搜b備產(chǎn)業(yè)升級需求。雙方一拍即合,經(jīng)過進(jìn)一步對接,最終項目落戶秦皇島經(jīng)開區(qū)。
杜平圳說,京津冀交通便捷,從天津到秦皇島高鐵僅需1個多小時。當(dāng)?shù)貒壹夐_發(fā)區(qū)的政策優(yōu)勢與良好的高端裝備制造業(yè)基礎(chǔ),為企業(yè)發(fā)展提供了肥沃土壤。
去年7月,清研瀚高位于秦皇島經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)西區(qū)的新廠區(qū)交付。目前,新廠區(qū)已初具規(guī)模,從美國、德國等地引進(jìn)了國際頂尖的超音速火焰噴涂設(shè)備和等離子噴涂設(shè)備,可承接重型燃?xì)廨啓C、航空發(fā)動機零部件等高端產(chǎn)品的涂層加工。
今年6月,清研瀚高成功獲得通用電氣(GE)全球一級供應(yīng)商資質(zhì),拿到了重型燃?xì)廨啓C各部件的涂層訂單。西門子一級供貨商資質(zhì)也進(jìn)入審核階段。
在車間實驗室,檢驗員楊雪正通過金相顯微鏡,將金屬切片的涂層厚度、金相含量與客戶標(biāo)準(zhǔn)逐一比對,確保每一件產(chǎn)品都達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。
“接受檢測的是噴涂了封嚴(yán)涂層的葉輪,合格后準(zhǔn)備批量發(fā)給西門子。”杜平圳說。
■ 科技與產(chǎn)業(yè)雙向奔赴,開拓汽車零部件噴涂市場
近年來,秦皇島經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)做大做強做優(yōu)汽車及零部件產(chǎn)業(yè),不斷壯大產(chǎn)業(yè)發(fā)展鏈條,推動產(chǎn)業(yè)集群化發(fā)展。杜平圳表示,清研瀚高落戶秦皇島,產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)是重要原因之一。
在清研瀚高表面工程車間,一排噴涂好的碳纖維汽車輪轂閃著銀光。
“這批汽車輪轂正在接受本地一家知名車輪制造企業(yè)的測試。目前測試進(jìn)展非常順利,預(yù)計9月份可以批量供應(yīng)。”杜平圳介紹。
碳纖維輪轂比傳統(tǒng)鋁合金輪轂減重30%以上,可大幅降低車輪的轉(zhuǎn)動慣量,提高車輛的加速性能和制動性能。但是碳纖維材質(zhì)的耐熱性較弱,難以耐受剎車時產(chǎn)生的高溫。
“我們對汽車輪轂采用陶瓷等離子噴涂技術(shù),與航天飛機發(fā)動機渦輪葉片采用的工藝相同,為制動產(chǎn)生的高強度熱量提供防護(hù)層,有效阻隔熱輻射,解決了碳纖維輪轂的應(yīng)用痛點。”杜平圳告訴記者。
隨著秦皇島經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)加快布局新能源整車項目,中信戴卡5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)智能制造、威卡威新能源電池、戴卡興龍輕量化汽車零部件等項目陸續(xù)推進(jìn),打造國際重要汽車底盤輕量化制造基地。目前,已建成世界最大的鋁車輪和鋁制汽車底盤零部件生產(chǎn)加工基地,中信戴卡占全球市場份額35%,占國內(nèi)市場份額50%以上。
對于汽車零部件噴涂市場的開拓,杜平圳充滿期待:“一邊是清華大學(xué)機械工程系和清華大學(xué)天津高端裝備研究院的技術(shù)支撐,一邊是秦皇島經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)龐大的市場需求,科技與產(chǎn)業(yè)雙向奔赴一定會結(jié)出碩果。”
■ 開辟新賽道,賦能更多新型生產(chǎn)車間
除表面工程業(yè)務(wù)外,清研瀚高還布局了非標(biāo)自動化設(shè)備與無人設(shè)備兩大新賽道。目前,新廠區(qū)的非標(biāo)組裝車間和無人設(shè)備車間已完成主體建設(shè),即將投入運營。
啥是非標(biāo)組裝車間?
“非標(biāo)組裝車間專注于多品種、小批量的智能裝備定制化生產(chǎn)。”8月9日,清研瀚高人工智能技術(shù)專家、清華大學(xué)天津高端裝備研究院數(shù)字化與智能裝備部部長楊景朝告訴記者,它憑借高度的柔性制造能力,可為不同行業(yè)量身定制并組裝各類功能、結(jié)構(gòu)迥異的智能化設(shè)備。通過靈活的生產(chǎn)方式和精準(zhǔn)的流程控制,滿足客戶個性化需求,實現(xiàn)高效生產(chǎn)與質(zhì)量管控。
楊景朝舉例,在軌道交通領(lǐng)域,該車間裝配制造的貨車檢修數(shù)智化裝備可實現(xiàn)鐵路貨車輪軸的自動化拆卸與產(chǎn)線遠(yuǎn)程監(jiān)控,有效克服人工作業(yè)強度大、環(huán)境差、風(fēng)險高等痛點,顯著提升了檢修效率與安全性。
在醫(yī)療裝備領(lǐng)域,團(tuán)隊為秦皇島某醫(yī)療器械企業(yè)研制高精度自動化裝配智能產(chǎn)線,能夠在無菌潔凈環(huán)境下完成精密部件的智能化組裝與檢測,有效保障產(chǎn)品質(zhì)量,嚴(yán)格控制生產(chǎn)污染。
而在無人設(shè)備車間,將進(jìn)行無人裝備及電驅(qū)動系統(tǒng)相關(guān)技術(shù)、材料和設(shè)備的研發(fā)、生產(chǎn)與銷售。
“自動化生產(chǎn)線、無人設(shè)備都是目前提升生產(chǎn)效率的重要方式,是高端裝備制造產(chǎn)業(yè)未來的發(fā)展方向,也是推動傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級的關(guān)鍵抓手。”杜平圳表示,依托清華大學(xué)機械工程系和清華大學(xué)天津高端裝備研究院的科研實力,他們對產(chǎn)品和市場充滿信心,車間里的京津冀產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新協(xié)奏曲將越奏越響亮。(河北日報記者 張 輝 潘文靜)