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鋁擠壓業(yè)要發(fā)展--技術(shù)自主是關(guān)鍵

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來(lái)自: HR學(xué)姐 發(fā)布于: 2015-08-08 12:43:52

       在中國(guó)引進(jìn)的擠壓機(jī)中有德國(guó)西馬克美爾公司SMS Meer的22臺(tái),日本宇部興產(chǎn)(Ube)公司的110臺(tái),意大利達(dá)涅利公司的10臺(tái),中國(guó)臺(tái)灣的約4200臺(tái),其他國(guó)家的28臺(tái),國(guó)內(nèi)制造的1430臺(tái),引進(jìn)的占75.35%,國(guó)內(nèi)制造的占24.65%。

  中國(guó)現(xiàn)代鋁擠壓工業(yè)始于1956年投產(chǎn)的哈爾濱鋁加工廠(代號(hào)101廠,現(xiàn)名東北輕合金有限責(zé)任公司),有從蘇聯(lián)引進(jìn)的水壓機(jī)9臺(tái):50MN的1臺(tái)、35MN的1臺(tái)、20MN的1臺(tái)、12MN的2臺(tái)、7.5MN的2臺(tái)、6MN的2臺(tái)。形成生產(chǎn)能力:管材900t/a、型材3000t/a、棒材1100t/a、線材1000t/a。1970年西南鋁加工廠(代號(hào)112廠,現(xiàn)名西南鋁業(yè)(集團(tuán))有限責(zé)任公司)投產(chǎn),鍛壓車間有1臺(tái)第一重型機(jī)器制造廠提供的125MN水壓機(jī),主要生產(chǎn)鍛造坯料與大的擠壓材,生產(chǎn)能力:管、棒、型材2000t/a、鍛壓坯料7000t/a;1984年中小型材擠壓車間投產(chǎn),有國(guó)產(chǎn)水(油)壓機(jī)10臺(tái):35MN管材水壓機(jī)1臺(tái),25MN管材油壓機(jī)1臺(tái)、6.5MN管材擠壓機(jī)2臺(tái),型棒線水壓機(jī)5臺(tái):20MN的3臺(tái)、12.5MN的2臺(tái),7.5MN油壓機(jī)1臺(tái),1984年年底投產(chǎn),生產(chǎn)能力4kt/a。西北鋁加工廠(代號(hào)113廠,現(xiàn)名中鋁西北鋁加工分公司),1965年動(dòng)工興建,1968年陸續(xù)投產(chǎn),可生產(chǎn)除鍛件以外的各種半成品,總生產(chǎn)能力7200t/a。華北鋁加工廠于1978年動(dòng)工興建,1985年全面建成,生產(chǎn)能力12kt/a,其中平軋產(chǎn)品10kt/a,擠壓產(chǎn)品2kt/a。

  除了上述4個(gè)大中型國(guó)有鋁加工企業(yè)外,在1956年~1984年中國(guó)還建設(shè)了約95個(gè)可生產(chǎn)擠壓鋁材的企業(yè),它們生產(chǎn)的擠壓材(管材、棒材、型材、線坯)約820kt,共擁有約185臺(tái)擠壓機(jī),總生產(chǎn)能力約250kt/a,除有7臺(tái)油壓機(jī)是從日本宇部興產(chǎn)公司引進(jìn)的外,其他的是:水壓機(jī)27臺(tái),最大的125MN的1臺(tái),50MN的2臺(tái)(從蘇聯(lián)引進(jìn)),從蘇聯(lián)引進(jìn)和國(guó)產(chǎn)的水壓機(jī)27臺(tái)。其他的149臺(tái)都是從中國(guó)臺(tái)灣購(gòu)進(jìn)的中小型油壓機(jī)。

  1985年~2015年是中國(guó)鋁加工業(yè)飛速發(fā)展的30年,現(xiàn)有擠壓材生產(chǎn)能力(2015年)預(yù)計(jì)可達(dá)18000kt/a,年平均增長(zhǎng)率為15.1%。這30年又可分為三個(gè)階段:1985年~1999年為飛速發(fā)展階段,2000年~2009年為向工業(yè)材轉(zhuǎn)變階段,2010年起向深加工全面延伸階段。

  擠壓企業(yè)及擠壓機(jī)結(jié)構(gòu)

  擠壓企業(yè)結(jié)構(gòu)

  在中國(guó)引進(jìn)的擠壓機(jī)中有德國(guó)西馬克美爾公司SMS Meer的22臺(tái),日本宇部興產(chǎn)(Ube)公司的110臺(tái),意大利達(dá)涅利公司的10臺(tái),中國(guó)臺(tái)灣的約4200臺(tái),其他國(guó)家的28臺(tái),國(guó)內(nèi)制造的1430臺(tái),引進(jìn)的占75.35%,國(guó)內(nèi)制造的占24.65%。

  在中國(guó)的鋁材擠壓機(jī)中,單動(dòng)正擠壓后裝料的占96%以上,前裝料的是近些年引進(jìn)的與國(guó)內(nèi)制造的。有反向擠壓機(jī)45臺(tái),其中25臺(tái)是引進(jìn)的,主要在金橋鋁廠有限公司、南山輕合金總廠、中鋁西北鋁加工分公司等,昆山捷安特科技有限公司有最多的國(guó)產(chǎn)反向擠壓機(jī),共7臺(tái),用于擠壓自行車管材。中國(guó)雖擁有各式各樣的大小不等的鋁材擠壓機(jī),但還沒(méi)有HybrEx型擠壓機(jī),2013年在德國(guó)面世,日本于2014年引進(jìn)了1臺(tái)。

  擠壓機(jī)結(jié)構(gòu)

  到今年年底,中國(guó)擁有的鋁擠壓機(jī)總數(shù)可達(dá)約5800臺(tái)(表2),占世界總臺(tái)數(shù)的85%以上,在擠壓機(jī)中有兩個(gè)顯著的特點(diǎn):一是擠壓力<15MN的特別多,占世界臺(tái)數(shù)的96%以上,達(dá)2880臺(tái);二是現(xiàn)代化的擠壓力≥150MN擠壓機(jī)多,有6臺(tái),而全世界僅7臺(tái),占全球總數(shù)的86%。

  HybrEx擠壓機(jī)

  2014年,德國(guó)西馬克美爾公司推出一款新型的鋁材擠壓機(jī),名為HybrEx擠壓機(jī),讓人大開眼界,在鋁擠壓機(jī)發(fā)展史上具有里程碑意義,與常規(guī)擠壓機(jī)相比,能源節(jié)約55%以上,生產(chǎn)效率提高20%。

  當(dāng)前,全球有三大擠壓機(jī)制造公司:德國(guó)西馬克集團(tuán)的美爾公司,日本的宇部興產(chǎn)公司(Ube),中國(guó)的太原重工股份有限公司。對(duì)于HybrEx型擠壓機(jī)連日本企業(yè)也甘拜下風(fēng)。2014年12月日本大阪(Osaka)野洲多金屬公司(Yasuda Metal Industries)向美爾公司訂購(gòu)了一臺(tái)HybrEx14型鋁材擠壓機(jī),可于今年年底或2016年首季投產(chǎn),這可能是世界上首臺(tái)商業(yè)化生產(chǎn)的這類擠壓機(jī),它的擠壓力14.5MN,用于生產(chǎn)建筑鋁材,可擠錠坯的最大長(zhǎng)度800mm,生產(chǎn)能力5000t/a。由于采用HybrEx 14驅(qū)動(dòng)技術(shù),可節(jié)能55%。這是近40年來(lái)德國(guó)首次向日本出口擠壓機(jī)。日本引進(jìn)這類擠壓機(jī)后,通過(guò)消化吸收,可在二三年內(nèi)制造在技術(shù)方面更先進(jìn)一些的鋁擠壓機(jī)。

  在HybrEx擠壓機(jī)中,美爾公司利用其研發(fā)的有創(chuàng)造性的機(jī)構(gòu)產(chǎn)生的成形力擠壓長(zhǎng)的鋁材,僅利用動(dòng)態(tài)電伺服驅(qū)動(dòng)力使擠壓機(jī)作各種輔助運(yùn)動(dòng),因此與常規(guī)擠壓機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)相比,擠壓速度可提高一倍以上,達(dá)到1000mm/s,非生產(chǎn)時(shí)間可縮短到僅1s,這就是說(shuō)提高產(chǎn)量100t/a。

  由于HybrEx擠壓機(jī)采用獨(dú)特的液壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),生產(chǎn)成本大大下降,其他的關(guān)鍵技術(shù)還有:液壓缸帶有預(yù)注室(prefill chamber)與氣密槽(air-tighttank),后者還有除氣裝置。這種擠壓機(jī)采用了新型“OxiStop”技術(shù),因而液壓油中的空氣含量由10%下降到1%。這種下降對(duì)泵、閥和其他磨損件壽命延長(zhǎng)極為有利。與常規(guī)擠壓機(jī)的油槽相比,HybrEx擠壓機(jī)的油槽容積減小90%。

  新一代HybrEx擠壓機(jī)對(duì)擠壓批量大的鋁型材極為有利,有條件的企業(yè)也可考慮這種擠壓機(jī)的引進(jìn),對(duì)擠壓機(jī)設(shè)計(jì)與制造的企業(yè)來(lái)說(shuō),如果對(duì)這種擠壓機(jī)感興趣,不妨對(duì)其技術(shù)做一些研究,并跟蹤其發(fā)展。

  現(xiàn)在美爾公司制造的HybrEx擠壓機(jī)已形成系列,從14MN至38MN共5種:HybrEx14的錠坯直徑152mm,HybrEx19的錠坯直徑178mm,HybrEx25的錠坯直徑203mm,HybrEx32的錠坯直徑230mm,HybrEx38的錠坯直徑254mm。

  生產(chǎn)能力匡算

  計(jì)算實(shí)例,例如一臺(tái)20MN或2000tf的擠壓機(jī)生產(chǎn)各種擠壓材的匡算生產(chǎn)能力為2000×2.3=4600(t/a)。此匡算系數(shù)只適應(yīng)于中國(guó)當(dāng)前的擠壓生產(chǎn)線,即每條生產(chǎn)線有五、六個(gè)工人操作,如果生產(chǎn)線的自動(dòng)化程度高,由一名工人或甚至無(wú)人操作,則1臺(tái)20MN的擠壓機(jī)的產(chǎn)量可達(dá)10kt/a或12kt/a。大擠壓機(jī)匡算系數(shù)之所以小是出于對(duì)市場(chǎng)的考慮,如日本輕金屬擠壓公司(KOK)有1臺(tái)97MN的擠壓機(jī),按筆者提出的系數(shù)計(jì)算,其產(chǎn)量只不過(guò)7kt/a左右,可是由于擠壓機(jī)的狀態(tài)好,工人的操作技術(shù)高,訂單充足,生產(chǎn)管理好與產(chǎn)品結(jié)構(gòu)安排合理,有些年度的最高產(chǎn)量達(dá)到10.5kt/a。日本全國(guó)僅有1臺(tái)100MN級(jí)的擠壓機(jī),軌道交通車輛車體用的大型材及其他產(chǎn)業(yè)需要100MN級(jí)擠壓機(jī)生產(chǎn)的大型材全由此機(jī)擠壓。

  表面處理與模具生產(chǎn)

  鋁合金有良好的可表面處理性能?蛇M(jìn)行陽(yáng)極氧化、電泳涂漆、氟碳噴涂、木紋處理等,建筑鋁擠壓材都要經(jīng)過(guò)表面處理,主要是為了裝飾,其次是為了提高抗腐蝕性能,工業(yè)鋁材也有一部分需進(jìn)行表面處理如反應(yīng)堆用的工藝管的內(nèi)外都要進(jìn)行陽(yáng)極氧化處理,有些鋁材為了提高耐磨性還需進(jìn)行硬質(zhì)陽(yáng)極氧化處理。

  哈爾濱鋁加工廠與西北鋁加工廠的建設(shè)是為了滿足國(guó)防軍工對(duì)鋁材的需求,擠壓車間都沒(méi)有建陽(yáng)極氧化生產(chǎn)線,1965年哈爾濱鋁加工廠工藝管車間交付生產(chǎn),有一條陽(yáng)極氧化生產(chǎn)線,這是中國(guó)首條。上世紀(jì)80年代初期天津鋁材廠與營(yíng)口鋁材廠建成,各有一條從日本引進(jìn)的陽(yáng)極氧化生產(chǎn)線,從此中國(guó)有了完整的建筑鋁材表面處理線。

  截止到2014年年底,中國(guó)擁有的表面處理線如下,其中40%左右是引進(jìn)的,通常,一個(gè)建筑鋁材企業(yè)表面處理生產(chǎn)能力應(yīng)比鋁材生產(chǎn)能力大5%左右:

  陽(yáng)極氧化線  25000條

  電泳氧化線  110條

  粉末噴涂線  200條

  氟碳噴涂線  65條

  木紋處理線  20條

  結(jié)束語(yǔ)

  中國(guó)是世界超級(jí)擠壓大國(guó),擁有世界上最多的鋁擠壓材生產(chǎn)裝備,有全球最先進(jìn)的擠壓機(jī),有最多的現(xiàn)代化大擠壓機(jī),然而遺憾的是它們大多是新世紀(jì)以來(lái)從國(guó)外引進(jìn)的,總體上我們與工業(yè)先進(jìn)國(guó)家的擠壓工業(yè)還有一定的差距,特別是裝備制造方面差距更大一些,可能還要三四十年才能與那時(shí)世界領(lǐng)先水平的國(guó)家并駕齊驅(qū)。

  在此介紹了HybrEx型擠壓機(jī),希望國(guó)內(nèi)能引進(jìn)1臺(tái)作為樣機(jī),通過(guò)解剖與消化吸收,造出更先進(jìn)的擠壓機(jī)。日本在這方面的經(jīng)驗(yàn)值得我們借鑒。20世紀(jì)初日本從美國(guó)薩頓公司(Saton)引進(jìn)1臺(tái)擠壓機(jī),沒(méi)過(guò)幾年就由宇部公司大批量生產(chǎn)出更好的擠壓機(jī),從而滿足了當(dāng)時(shí)日本鋁工業(yè)的需求。幾年以后,宇部公司的技術(shù)與規(guī)模就超過(guò)薩頓公司,成為全球的龍頭老大,當(dāng)然在技術(shù)與創(chuàng)新方面與美爾公司相比還略遜一籌。

  HybrEx型擠壓機(jī)于2014年一推向市場(chǎng),日本立刻引進(jìn)1臺(tái),很可能2017年它會(huì)制造出性能更好的變型的HybrEx擠壓機(jī),或者以更新的面孔出現(xiàn)。

他們都在說(shuō) (共1 條評(píng)論)

隨緣
中國(guó)人可以上天入地一臺(tái)擠壓機(jī)都搞不定還渾個(gè)p的喲!

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