鄭州磨料磨具磨削研究所有限公司(下簡(jiǎn)稱“三磨所”)就是其中的典型。在過(guò)去的2015年,三磨所在科研領(lǐng)域取得了一系列的成果。在此,我們將三磨所過(guò)去一年中的主要科研成果匯總起來(lái),并從中選取了比較有代表性的進(jìn)行深入采訪和報(bào)道,以此作為對(duì)行業(yè)先進(jìn)企業(yè)的表彰和鼓勵(lì),也希望能幫助行業(yè)內(nèi)的同仁拓展思路,創(chuàng)新發(fā)展。
鳳棲梧桐
三磨所坐落在鄭州市西北,位于鄭州市高新區(qū)梧桐街121號(hào)。道旁林木掩映之間,屹立著“鄭州磨料磨具磨削研究所有限公司”的牌子。
關(guān)于這個(gè)地址的選擇,說(shuō)來(lái)還有一段故事。當(dāng)年研制人造金剛石的課題,為了保密,取名代號(hào)為“121”,即第一研究室高壓二組第一號(hào)課題。為紀(jì)念這一課題,2010年,三磨所整體搬遷至高新區(qū)時(shí)向鄭州市有關(guān)部門申請(qǐng),門牌號(hào)特批保留121號(hào)。這種“121”情結(jié),存在于每個(gè)三磨人的心中:停車場(chǎng)上,不止一輛車的號(hào)牌是121。更有員工在采訪時(shí)對(duì)我們笑稱:“在路上看見(jiàn)121的車牌,我都會(huì)讓他一下,覺(jué)得是自己同事。”“121”,簡(jiǎn)單的三個(gè)數(shù)字,代表了三磨的光輝歷史和傳承,一代一代的三磨人正站在前輩的肩膀上,努力攀登超硬行業(yè)科技的一個(gè)又一個(gè)高峰。
作為在精密高效加工領(lǐng)域的“國(guó)家隊(duì)”,三磨所取得的成果數(shù)不勝數(shù)。根據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),三磨所歷史上共獲得全國(guó)科學(xué)大會(huì)獎(jiǎng)6項(xiàng),國(guó)家發(fā)明二等獎(jiǎng)1項(xiàng),國(guó)家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)3項(xiàng),機(jī)械工業(yè)部二等獎(jiǎng)1項(xiàng),機(jī)電部二等獎(jiǎng)1項(xiàng),機(jī)械部科技二等獎(jiǎng)1項(xiàng),機(jī)械部科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)3項(xiàng),河南省重大科技成果獎(jiǎng)4項(xiàng)……凡此種種,不一而足。
1999年,三磨所轉(zhuǎn)制,由一家受國(guó)家財(cái)政支持的科研院所,變?yōu)樵谑袌?chǎng)經(jīng)濟(jì)中自由競(jìng)爭(zhēng)的企業(yè)。從轉(zhuǎn)制至今,三磨所的經(jīng)營(yíng)收入一直維持著增長(zhǎng)的態(tài)勢(shì),體現(xiàn)了高新技術(shù)在企業(yè)經(jīng)營(yíng)中的重要地位,特別是在2010年三磨所搬遷至新區(qū)后,原本空間狹小限制三磨所產(chǎn)能的問(wèn)題得到解決,當(dāng)年的經(jīng)營(yíng)收入幾乎翻了一番。即便如今國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展進(jìn)入新常態(tài),三磨所新研發(fā)的產(chǎn)品依然表現(xiàn)出色。
轉(zhuǎn)制后的三磨所向現(xiàn)代化企業(yè)不斷邁進(jìn),管理水平不斷提高,已成為行業(yè)內(nèi)獲得各種資質(zhì)最為豐富的企業(yè)之一。2006年,三磨所通過(guò)ISO9001質(zhì)量管理體系認(rèn)證;2007年,依托三磨所成立了機(jī)械工業(yè)超硬磨具工程實(shí)驗(yàn)室、機(jī)械工業(yè)職業(yè)技能鑒定磨料磨具行業(yè)分中心;2008年,依托三磨所成立了精密超硬材料制品河南省工程實(shí)驗(yàn)室;2009年,河南省高性能超硬材料制品重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室依托三磨所成立;2011年,被授予河南省創(chuàng)新型企業(yè);2012年,“高效精密磨具產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟”獲科技部批準(zhǔn),納入試點(diǎn),三磨所是發(fā)起人和盟主;2013年,被授予中國(guó)創(chuàng)新驛站——鄭州服務(wù)站。
如今的三磨所,重視研發(fā)的傳統(tǒng)沒(méi)有丟,更增添了轉(zhuǎn)制后的自主與靈活,既有傳承的歷史積淀,也有飛揚(yáng)的青春活力,必將在新的一年里取得驕人的成績(jī),大放異彩!

2015年9月30日,國(guó)家科技部完成第三批企業(yè)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室評(píng)審工作,鄭州磨料磨具磨削研究所有限公司申報(bào)的“超硬材料磨具國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室”順利通過(guò)評(píng)審和公示,正式獲批建設(shè)。這既是對(duì)三磨所科研實(shí)力的檢驗(yàn)與認(rèn)可,也體現(xiàn)了磨料磨具行業(yè)的重要性。作為行業(yè)的領(lǐng)軍企業(yè),三磨所理應(yīng)擔(dān)當(dāng)也確實(shí)具備這樣的能力。
為申請(qǐng)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,三磨所累計(jì)購(gòu)置了各類設(shè)備儀器80臺(tái)(套),總價(jià)值3200萬(wàn)元;培養(yǎng)了一批態(tài)度端正、思路靈活的研發(fā)隊(duì)伍,擁有各類技術(shù)人員62人,包括36人的研究團(tuán)隊(duì),22人的技術(shù)團(tuán)隊(duì)和4人的管理團(tuán)隊(duì),其中研究生以上學(xué)歷32人,享受國(guó)務(wù)院政府特殊津貼專家2人。
在加強(qiáng)自身能力建設(shè)的同時(shí),三磨所積極與國(guó)內(nèi)外機(jī)構(gòu)、學(xué)者合作,先后邀請(qǐng)國(guó)內(nèi)外相關(guān)專業(yè)知名專家學(xué)者進(jìn)行專題學(xué)術(shù)講座或技術(shù)交流多次,對(duì)國(guó)內(nèi)外在超高速磨削加工及超精密加工技術(shù)方面的成果和進(jìn)展進(jìn)行了深入了解,并開闊了研究人員的視野,緊密跟蹤了行業(yè)發(fā)展方向。
圍繞以高速、高效、精密、綠色為主要方向的超硬磨具,三磨所開展了深入的創(chuàng)新研究。五年來(lái)先后承擔(dān)國(guó)家、省部、市級(jí)等各類科研項(xiàng)目47項(xiàng),其中國(guó)家級(jí)科研項(xiàng)目14項(xiàng),包括國(guó)家科技重大專項(xiàng)8項(xiàng)、國(guó)家科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目2項(xiàng)、科研院所專項(xiàng)資金項(xiàng)目4項(xiàng),推動(dòng)了我國(guó)高檔數(shù)控機(jī)床、汽車、船舶、航空航天、電子信息等行業(yè)的技術(shù)進(jìn)步,為國(guó)家經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展重大關(guān)鍵問(wèn)題的解決提供了強(qiáng)有力的支撐。
接受采訪時(shí),實(shí)驗(yàn)室主任劉明耀對(duì)我們的祝賀表現(xiàn)得很淡然:“三磨所申請(qǐng)的是建設(shè)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,能夠獲批是(科技部)認(rèn)為三磨所現(xiàn)在有條件去建設(shè)。兩年之內(nèi)完成建設(shè),然后驗(yàn)收通過(guò),(國(guó)家)才會(huì)給三磨所授牌。雖然說(shuō)我們被批(準(zhǔn))了,但是我們未來(lái)的任務(wù)還是很艱巨的,要有一系列的成果,還要完成實(shí)驗(yàn)室的運(yùn)行機(jī)制,驗(yàn)收后才算完成。”
記者:“實(shí)驗(yàn)室未來(lái)的定位,項(xiàng)目合作和人才聯(lián)合培養(yǎng),您有什么考量?”
實(shí)驗(yàn)室主任劉明耀:“肯定是要面向社會(huì)開放的。我們歡迎企業(yè)同我們合作或委托研發(fā)。不過(guò)我們是屬于非競(jìng)爭(zhēng)性的,不做競(jìng)爭(zhēng)產(chǎn)品開發(fā),比如結(jié)合劑和成型技術(shù)我們可以合作,具體某種產(chǎn)品我們是不能做的。”“未來(lái)我們的人才隊(duì)伍肯定是獨(dú)立的,還要引進(jìn)更多的高層次人才。當(dāng)然我們也歡迎其他企業(yè)的優(yōu)秀人才以流動(dòng)人員的形式來(lái)交流。”
根據(jù)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)團(tuán)隊(duì)的規(guī)劃,超硬材料國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室將建成一個(gè)面向全行業(yè)開放,開展共性技術(shù)、前瞻性技術(shù)及應(yīng)用技術(shù)研究,具有國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的公共研究平臺(tái),從而完善該領(lǐng)域的國(guó)家科技創(chuàng)新體系。
未來(lái)的超硬材料國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室將協(xié)助廣大從業(yè)人員開發(fā)高速/超高速、精密/超精密、高效節(jié)能、安全環(huán)保,具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的先進(jìn)超硬磨具與技術(shù),打破國(guó)外技術(shù)壟斷,滿足航空航天、船舶、電子信息、新能源、汽車、高檔數(shù)控機(jī)床等高尖端應(yīng)用領(lǐng)域的需求;聯(lián)合行業(yè)力量,研究制定國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)、國(guó)家和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),引領(lǐng)和帶動(dòng)行業(yè)發(fā)展,進(jìn)一步提高我國(guó)超硬磨具產(chǎn)業(yè)的整體技術(shù)水平;聚集和培養(yǎng)優(yōu)秀人才,推動(dòng)科技交流,為行業(yè)未來(lái)發(fā)展提供堅(jiān)實(shí)的保障。
科技進(jìn)步
2015年10月,三磨所的“光學(xué)與電子信息行業(yè)關(guān)鍵零件精密切割用超硬材料磨具”獲得河南省科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)。2016年2月25日,頒獎(jiǎng)典禮在河南省人民會(huì)堂隆重舉行,由河南省委省政府領(lǐng)導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)頒獎(jiǎng)。
隨著智能手機(jī)和平板電腦步入千家萬(wàn)戶,以及“可穿戴設(shè)備”的火熱,光學(xué)和電子行業(yè)對(duì)精密超硬切割砂輪的需求量也越來(lái)越大。之前,該類砂輪主要被國(guó)外公司所壟斷。
當(dāng)時(shí)國(guó)內(nèi)市場(chǎng)常見(jiàn)的超薄產(chǎn)品厚度最薄僅為0.97 mm,而進(jìn)口產(chǎn)品最薄已經(jīng)可以做到0.05 mm。不僅如此,國(guó)產(chǎn)產(chǎn)品還有厚度偏差大、變形大、型號(hào)單一等許多問(wèn)題,不能滿足我們國(guó)家在光學(xué)與電子行業(yè)精密切割領(lǐng)域的需要。
為解決這一問(wèn)題,三磨所集中了一批老中青三代技術(shù)骨干十余人,歷時(shí)近三年,累計(jì)投入三百余萬(wàn)元,在已有的結(jié)合劑和產(chǎn)品生產(chǎn)技術(shù)的基礎(chǔ)上,著力攻克了配方體系、成型工藝、固化工藝及檢測(cè)技術(shù),開發(fā)出適應(yīng)高速(最高轉(zhuǎn)速40000r/min)、高效(最大進(jìn)給速度200 mm/s)、高精加工的超薄切割砂輪,要求外徑30~400(±0.02)mm,厚度0.05~2.0(±0.002)mm,內(nèi)孔H6~127(最高精度IT6),角度30°~120°(±0.1°)以及平面度最高0.01 mm,產(chǎn)品系列覆蓋1A8、1A1、1A1R、1E8、1B1、1B8、Z1A8、Z1A1、Z1A1R等九種型號(hào)、金屬和樹脂兩個(gè)結(jié)合劑類別。近三年,產(chǎn)品累計(jì)實(shí)現(xiàn)銷售收入約2億元,為光學(xué)和電子生產(chǎn)企業(yè)節(jié)省生產(chǎn)成本八千余萬(wàn)元,具有良好的社會(huì)效益。
在研究過(guò)程中,三磨所的研發(fā)人員還開發(fā)出多項(xiàng)行業(yè)共性技術(shù)或基礎(chǔ)設(shè)備,如適用于電子器件高速切割用高強(qiáng)自銳改性樹脂結(jié)合劑、砂輪毛坯近凈尺寸精密壓制技術(shù)、多片高效壓制技術(shù)、微應(yīng)力燒結(jié)技術(shù)、應(yīng)力校正裝置等,解決了砂輪易變形、難加工、效率低等問(wèn)題;共制定行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)1項(xiàng)、企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)1項(xiàng);獲得授權(quán)發(fā)明專利1項(xiàng)、實(shí)用新型專利8項(xiàng),申報(bào)發(fā)明專利3項(xiàng)、實(shí)用新型專利2項(xiàng);建成金屬和樹脂結(jié)合劑砂輪兩條生產(chǎn)線,產(chǎn)能50萬(wàn)片、產(chǎn)值1億元。
對(duì)于這個(gè)項(xiàng)目的意義,三磨所副總工程師、項(xiàng)目的總顧問(wèn)馮克明是這樣總結(jié)的:“目前我們的產(chǎn)品已經(jīng)開始替代進(jìn)口產(chǎn)品,最明顯的現(xiàn)象就是,我們剛生產(chǎn)出來(lái),進(jìn)口產(chǎn)品馬上就降價(jià)了,降價(jià)幅度三分之一。
這一個(gè)系列的產(chǎn)品,攻克了多項(xiàng)瓶頸,不但打破了國(guó)外在高速高效精密切割工具制造技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)封鎖,也為未來(lái)三磨所繼續(xù)開發(fā)更好性能的產(chǎn)品奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。”
記者:“咱們的產(chǎn)品下一步的開發(fā)計(jì)劃是什么樣的,您方便透露一下嗎?”
三磨所副總工程師、項(xiàng)目的總顧問(wèn)馮克明:“現(xiàn)在我們只能說(shuō)是初步打破了技術(shù)壟斷,實(shí)現(xiàn)自主生產(chǎn)。但是我們的產(chǎn)品距離國(guó)際頂尖產(chǎn)品還有一定距離。雖然可以生產(chǎn)出來(lái),也滿足用戶的要求,但是產(chǎn)品的穩(wěn)定性仍然有待提升。未來(lái)我們將對(duì)產(chǎn)品的配方和技術(shù)進(jìn)行更深入的優(yōu)化,提高產(chǎn)品精度,確保成品穩(wěn)定性,提高技術(shù)水平和產(chǎn)品的附加值,為我國(guó)精密光學(xué)、光通訊和電子信息等國(guó)家重點(diǎn)支持、優(yōu)先發(fā)展的工業(yè)領(lǐng)域的發(fā)展提供有力支撐。”
在這一項(xiàng)目的基礎(chǔ)上,三磨所綜合了近年來(lái)所研發(fā)的多項(xiàng)先進(jìn)技術(shù),整合成為一個(gè)整套高效切磨方案,已經(jīng)申報(bào)國(guó)家科技進(jìn)步獎(jiǎng)。讓我們預(yù)祝三磨所載譽(yù)而歸!
國(guó)際先進(jìn)
2016年2月初,三磨所的“高效精密小直徑CBN內(nèi)圓磨砂輪關(guān)鍵技術(shù)研究及應(yīng)用”通過(guò)鑒定。恰好趕在春節(jié)放假之前,三磨人得到了一個(gè)“國(guó)際先進(jìn)”的新年禮物。
目前,我國(guó)噴油嘴偶件年產(chǎn)量6000萬(wàn)件以上,加工針閥體的砂輪磨削成本大約在0.75元,這是一個(gè)每年4500萬(wàn)元的市場(chǎng)。但該領(lǐng)域長(zhǎng)期為國(guó)外產(chǎn)品壟斷。盡管有一些國(guó)內(nèi)同行對(duì)陶瓷CBN內(nèi)圓磨砂輪進(jìn)行了研究,但是仍有系列關(guān)鍵技術(shù)尚未解決。
三磨所在前期技術(shù)的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步攻克了配方設(shè)計(jì)、結(jié)合劑改性、均勻成型、磨粒固結(jié)、精密加工、工作層修整等技術(shù),最終生產(chǎn)出技術(shù)指標(biāo)達(dá)到國(guó)外同類產(chǎn)品先進(jìn)水平的CBN內(nèi)圓磨砂輪,可替代進(jìn)口產(chǎn)品,降低加工成本。
我們采訪了項(xiàng)目負(fù)責(zé)人楊威。清瘦的他今年才30歲,已在三磨所獨(dú)立負(fù)責(zé)過(guò)多個(gè)項(xiàng)目的開發(fā)工作。
記者:“項(xiàng)目立項(xiàng)的時(shí)候國(guó)內(nèi)還沒(méi)有類似產(chǎn)品,如今形勢(shì)有沒(méi)有什么變化?”
項(xiàng)目負(fù)責(zé)人楊威:“現(xiàn)在國(guó)內(nèi)肯定是有做的。但是,國(guó)內(nèi)其他產(chǎn)品目前應(yīng)用規(guī)模不大。第一,這個(gè)行業(yè)并不太看重價(jià)格優(yōu)勢(shì),他更強(qiáng)調(diào)性能的穩(wěn)定;第二,即使有所應(yīng)用,也普遍在低端產(chǎn)品中,沒(méi)有像咱們這款這樣覆蓋全系列的??偟膩?lái)說(shuō),我們還是有很大的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)的。”
記者:“我們國(guó)產(chǎn)的砂輪要替代進(jìn)口產(chǎn)品,主要困難在什么地方?”
楊威:“主要是穩(wěn)定性。可能你這一批產(chǎn)品性能非常好,比進(jìn)口的還好;但是下一批就完全沒(méi)法用?;蛘咄慌萎a(chǎn)品里,有的性能好,有的沒(méi)法用??蛻魶](méi)辦法接受這種差異,這不是性價(jià)比能解決的問(wèn)題。”
記者:“現(xiàn)在三磨的產(chǎn)品達(dá)到了什么水平?”
楊威:“現(xiàn)在咱們也能做這么小的。我們目前有能力做到外徑1 mm的?,F(xiàn)在在售的產(chǎn)品是外徑1.8 mm的。有能力做到是一回事兒,關(guān)鍵還是要看客戶有沒(méi)有需求。”
記者:“您在最后項(xiàng)目總結(jié)里提到,要大膽嘗試、不要怕麻煩或者花錢,是什么樣的經(jīng)歷讓您有這樣的感觸?”
楊威:“主要是成型工藝試驗(yàn)部分。在做一個(gè)試驗(yàn)之前,我們都沒(méi)有把握,好多都不一定能成,一次次失敗,但是你不試肯定不行。做試驗(yàn)之前,成功失敗一半一半都算是把握比較大的。”
記者:“最后定的這個(gè)成型工藝,在它確定下來(lái)之前,您對(duì)成功的把握有多大?”
楊威:“我心里完全沒(méi)有底,只能說(shuō)做做看。做著做著,發(fā)現(xiàn)這個(gè)效果不錯(cuò),也有重復(fù)性。試驗(yàn)本身就是個(gè)試錯(cuò)的過(guò)程。”
在鑒定進(jìn)行之前,該產(chǎn)品就已經(jīng)在部分客戶那里得到了應(yīng)用,甚至有些廠家將從低端到高端的全系列生產(chǎn)線均交給了三磨所的小直徑CBN內(nèi)圓磨砂輪進(jìn)行加工。而通過(guò)他們反饋的數(shù)據(jù)來(lái)看,三磨所的產(chǎn)品,其穩(wěn)定性較進(jìn)口產(chǎn)品猶有過(guò)之。
這不是三磨所的第一個(gè)“國(guó)際先進(jìn)”。但是,在追趕國(guó)外技術(shù)水平,樹立國(guó)產(chǎn)產(chǎn)品形象方面,三磨所的任務(wù)還很艱巨。只有持續(xù)不斷地重視產(chǎn)品開發(fā)和技術(shù)投入,才能確保三磨所在行業(yè)內(nèi)的領(lǐng)先地位,才能推出一個(gè)又一個(gè)優(yōu)秀產(chǎn)品,才能建設(shè)國(guó)產(chǎn)產(chǎn)品在用戶心中的良好口碑。希望三磨所能勇于向前,敢于擔(dān)當(dāng),再接再厲,更創(chuàng)輝煌!
如果從建所開始算起,三磨所已是年近花甲的睿智長(zhǎng)者。從籌備至今,他見(jiàn)證了中國(guó)超硬材料行業(yè)的誕生、成長(zhǎng)和繁榮??梢哉f(shuō),是三磨所在行業(yè)形成時(shí)期的無(wú)私奉獻(xiàn),成就了如今遍地開花的超硬材料行業(yè)。
如果從改制開始算起,三磨所不過(guò)是剛剛開始闖蕩的年輕人,敢打敢拼,愛(ài)沖愛(ài)闖。在三磨所,三十歲左右的部門領(lǐng)導(dǎo)或技術(shù)骨干,比比皆是。他們有經(jīng)驗(yàn)、有想法、有能力、有沖勁,整個(gè)公司都洋溢著青春活力,孕育著無(wú)限的希望。(通訊員:趙興昊)