豪克能:“工藝革命”背后的百億產值?
從4月開始,一種名為“豪克能”的新技術開始進入公眾視野,這個基于超聲波技術的工藝方式,被稱為“在金屬表面加工領域有著無可匹敵的優(yōu)勢”。山東華云機電科技有限公司(以下簡稱“華云機電”)作為豪克能技術的全球唯一持有者,正在努力地把這個有可能引發(fā)工藝革命的技術推廣到更多的應用領域。
豪克能是一種新技術新工藝
“豪克能”并不是機床的品牌,而是一種新工藝的專用技術名稱。根據(jù)華云機電董事長趙顯華的介紹,豪克能是一種由電能轉換、高頻率、大能量的且振幅很小的機械能和熱能(略高于室溫)的復合能量,是一種基于超聲波技術的新加工方式。但其與一般超聲波不同的是解決了超聲波能量密度小、輸出不穩(wěn)定、在不同介質中連續(xù)傳輸、工具頭耐用性和零件表面美觀一致性等多個難題,同時,在工作時又在超聲波的基礎上復合上激活能。所以豪克能是多學科的邊緣科學成果。
“豪克能技術具有革命性的創(chuàng)新,這項技術可以應用在機械加工的方方面面。”趙顯華這樣說道,“從科學理論的角度看,豪克能技術是利用金屬在常溫下冷塑性的特點,運用豪克能對金屬表面進行無研磨劑的研磨,使金屬零件表面達到更理想的表面粗糙度要求,也可以形象地說類似熨衣服一樣,將零件表面熨平;同時在零件表面產生理想的壓應力,提高零件表面的顯微硬度、耐磨性及疲勞強度和疲勞壽命。豪克能技術的作用不僅使零件的精度大幅度提高(Ra值≤0.05),更重要的是使零件的疲勞性能(疲勞壽命提高2倍以上)、顯微硬度(提高20%以上)、耐磨性(提高50%以上)、耐腐蝕性(提高40%以上)得到大幅度提高(以上數(shù)據(jù)出自山東大學、浙江大學等權威實驗室的測試報告),同時豪克能金屬加工技術能比傳統(tǒng)加工工藝提高生產效率3倍以上,在加工零件表面預置理想的壓應力、晶粒得以細化。所以豪克能技術具有在室溫下對零件冷、熱多方面性能的貢獻,目前世界上尚無其他金屬加工技術能像豪克能金屬加工技術一樣,能如此全方位的提高零件的整體性能。”
將豪克能技術應用在機床上,其實等于是將豪克能技術復合在機床上,稱為豪克能超極+機床。現(xiàn)在,豪克能技術可在臥車、立車、磨床、鏜床、銑床、刨床、球面車床、加工中心等多種機床上使用,更有豪克能超極+專用機床適合不同的機械加工行業(yè)。“豪克能金屬表面加工技術使我國的金屬零件表面加工水平提高了三級,即使在普通的機床上也可使零件表面達到鏡面效果。”趙顯華介紹說:”豪克能超極+機床的出現(xiàn)標志著機床時代由普通機床→數(shù)控機床→豪克能機床的時代進步和金屬加工由手動控制加工→數(shù)字控制加工→能量加工的劃時代轉變,正式開啟了機床3.0時代。”
華云機電一直恪守"創(chuàng)造領導價值"的創(chuàng)新價值觀,擁有以國家標準化委員會委員、海歸博士帶隊的研發(fā)團隊,致力于新技術帶給客戶的生產力提高。現(xiàn)在,華云正積極地展開國際間的技術交流和合作,謀求以速度創(chuàng)新帶動客戶和市場價值的最大化。
應用領域廣泛
在華云機電的網站上,可以看到豪克能超極+機床已經在很多用戶企業(yè)得到應用。趙顯華認為,能夠在工業(yè)應用領域大規(guī)模的使用豪克能技術,是華云機電的競爭優(yōu)勢,也正是因為他們突破了超聲波技術傳統(tǒng)應用的瓶頸。
“超聲波應用于金屬表面加工,已經有70余年的歷史,因為超聲波只有在同一介質里傳播時,才能保持能量的連續(xù)性,所以之前的超聲波機床為了保持這種連續(xù)性,必須讓刀具和超聲波轉換器固定在一起,但這樣造成了刀具磨損,有修復和更換的困難,無法大范圍地工業(yè)化應用。而豪克能機床則在保證超聲波能量連續(xù)性的前提下,讓刀具和轉化器分離,這為超聲波技術大規(guī)模的工業(yè)化奠定了基礎。”趙顯華這樣解釋。
豪克能超極+機床特別適宜于機械加工的各個層面如航空、航天、國防軍工、船舶、汽車及汽車零部件、電力(包括風電和核電)、軌道交通(含高鐵)、工程機械、礦山機械及其它機械制造行業(yè),很多硬度小于HRC60各種金屬材料(包括軟、硬、粘難加工合金鋼、不銹鋼等)的精密零件要求表面粗糙度Ra值≤0.4μm,且以達到鏡面效果為理想狀態(tài),同時要求更高零件的耐磨性、耐腐蝕性、密封性、疲勞壽命、使用壽命等目標。傳統(tǒng)精加工工藝如磨削、精密車削、精密銑削、拋光等,不僅投入大,準備周期長,加工效率低,制造成本高,應用環(huán)境差、產生環(huán)境污染,且很難達到表面粗糙度Ra值≤0.4μm的要求,豪克能超極+機床的面世能夠輕松解決傳統(tǒng)加工工藝的缺陷。
豪克能超極+機床能夠將零件表面輕松地加工成鏡面,在加工方式和工藝流程上,對傳統(tǒng)的加工方式都是一種挑戰(zhàn)。“用豪克能超極+機床,能夠省略磨削、拋光等工藝階段,不僅簡化了工序,更會幫助用戶降低成本。”趙顯華說,“豪克能的出現(xiàn),一定會造成市場的洗牌,不僅是機床制造業(yè),更會帶來用戶行業(yè)的洗牌。”
華云機電已經對豪克能技術投入了8年的時間,用以研發(fā)和試制,接下來就要開始大面積地推廣和應用。“目前,我們和南京汽輪機、上海汽輪機、阿爾斯通等客戶都建立了良好的合作關系,其中南京汽輪機廠已經三次購買豪克能機床,應用的情況非常好。而用戶也因為可以最先試用這樣的新技術而自豪。”趙顯華說,“例如我們在車橋加工時,不僅能夠省略磨床的加工程序,還增加了零件的硬度。”
在多個用戶的試用過程中,已經可以充分證明豪克能超極+機床的加工優(yōu)勢。可以說,豪克能的出現(xiàn),真正使中國由對西方發(fā)達國家機械制造業(yè)的“趕”變?yōu)椤俺薄?
5年內打造百億產值
在2002年,華云機電發(fā)明創(chuàng)造了豪克能技術,并開始致力于技術的應用和推廣。同時,在國家級項目上的歷練以及之前機床行業(yè)多年的工作經驗,讓趙顯華對豪克能技術的市場發(fā)展有自己的見解。
“在2004年,我們申請了第一項專利,目前,豪克能超極+機床擁有46項國家專利,其中還包括11項發(fā)明專利。申請這么多專利,不僅因為我們曾經在技術專利的問題上吃過虧,也是現(xiàn)在華云機電的戰(zhàn)略——必須要形成嚴密的專利技術保護,才能讓未來的發(fā)展有保證。”趙顯華說。
未來,華云機電的一項主要工作就是深層次地推廣豪克能技術和豪克能超極+機床。“我倡導一個理念:一個真正的企業(yè)并不只是出售產品,而是給客戶提供有針對性的解決方案,需要告訴客戶如何應用產品,怎樣才能達到最佳的效果。”趙顯華這樣解釋自己的經營理念,“之前,有很多企業(yè)都在做振動時效的研究,但并沒有廣泛地應用在生產過程中,其實技術本身沒有問題,只是在推廣的過程中沒有給企業(yè)更好的模式,沒有提供工藝解決方案。 這讓我們在推廣豪克能技術的時候,更加注意要給用戶提供最佳的解決方案。”
同時,華云機電已經在著手建立一個豪克能研究院,將豪克能核心技術分享出來,希望各行業(yè)的專家能夠共同探討豪克能技術的應用。“豪克能技術出來之后,大家可以研究豪克能技術在各自的行業(yè)里如何應用,形成專用的豪克能超極+機床,同時形成專門的工藝、工裝。”趙顯華說。
據(jù)悉,豪克能新的產業(yè)基地已經投入建設,與投資管理公司的洽談合作也在有條不紊地繼續(xù)。在趙顯華的規(guī)劃里,豪克能超極+機床要在未來5年內達到100億產值的目標。