纖細的刀身,溫潤的鋒芒,很難想象看似普通的刀具,竟能在鋼鐵叢林里掀起一場效率革命,當(dāng)它切入汽車發(fā)動機的鋁合金缸蓋時,金屬碎屑會在切削處絲滑地翻卷。
這種微米級精度的“河南刀刃”,出自鄭州鉆石精密制造公司,目前已服務(wù)于國內(nèi)95%以上的發(fā)動機主機廠。企業(yè)負責(zé)人透露:“傳統(tǒng)刀具切100個工件就磨出鋸齒,而我們的刀具連續(xù)切削3000個工件,刀刃依舊鋒利如新?!?/p>
這份“削鐵如泥”的底氣,源自金剛石材質(zhì)賦予的極致硬度。
夏意漸濃,生產(chǎn)正酣。在河南商丘柘城力量鉆石生產(chǎn)車間,6萬個大氣壓的生產(chǎn)腔體中,人造金剛石正“浴火重生”。
“世界金剛石看中國,中國金剛石看河南”。以人造金剛石為主的超硬材料,河南是它的發(fā)軔之地。
它不僅僅能被打磨成精美的培育鉆石飾品,點綴人們的美好生活,更被廣泛應(yīng)用于航空航天、國防軍工、高檔數(shù)控機床、芯片制造以及地質(zhì)勘探等領(lǐng)域,被稱為“工業(yè)牙齒”。
它作為第三代半導(dǎo)體材料的碳化硅襯底,用來制作高端電子芯片,但又硬又脆,極難加工。而鄭州三磨所新研發(fā)的減薄砂輪,卻將它磨出了鏡面的效果。
“我們打磨的襯底,粗糙度可以控制在3納米以內(nèi),相當(dāng)于在一個足球場大小的面積上,不允許出現(xiàn)芝麻粒大小的凸起。”鄭州三磨所產(chǎn)品開發(fā)項目組組長楊威說。
河南省工業(yè)和信息化廳相關(guān)負責(zé)人表示,目前,有20多個國家級創(chuàng)新平臺在河南扎根,超過80項關(guān)鍵技術(shù)突破在實驗室誕生,河南金剛石正從“工業(yè)牙齒”向“終極材料”華麗轉(zhuǎn)身。
如今閃耀著創(chuàng)新光芒的河南金剛石產(chǎn)業(yè),曾長期被“高耗能”標簽所困。在這場產(chǎn)業(yè)升級的硬仗中,技術(shù)創(chuàng)新是刻進骨子里的“基因”,而綠色智能則是劈開困局的“利刃”,讓“傳統(tǒng)粗活”蛻變?yōu)椤坝埠酥窃臁薄?/p>
走進商丘柘城惠豐鉆石的智能車間,300臺金剛石微粉自動分選機正有節(jié)奏地運轉(zhuǎn),被稱為“智慧大腦”的系統(tǒng)將采購、生產(chǎn)、倉儲的數(shù)據(jù)實時抓取分析,每一個參數(shù)都被精準監(jiān)控。
“以前人工分選全憑手感,現(xiàn)在機器‘眼睛’比人尖,精度從微米級躍升到納米級?!逼髽I(yè)有關(guān)負責(zé)人話里透著自豪。
距此不遠的力量鉆石廠區(qū)里,企業(yè)項目辦公室的陳亞男掰著指頭算:“生產(chǎn)設(shè)備更新?lián)Q代以后,雖然能耗多了1.2倍,可產(chǎn)能直接翻了2到2.5倍,算下來單位能耗反而降了一半。我們的光伏板一年能發(fā)700多萬度電,節(jié)電又省錢。”
而在許昌的黃河旋風(fēng)車間,工人只需在電腦前輕點鼠標,“5G +智慧工廠” 系統(tǒng)便會自動優(yōu)化生產(chǎn)流程,金剛石合格率從85%飆升至99.6%,生產(chǎn)成本的“減法”與生產(chǎn)效率的“加法”同時書寫著轉(zhuǎn)型奇跡。
這些變化,讓河南超硬材料產(chǎn)業(yè)逐漸摘下了“高耗能”帽子。
數(shù)據(jù)顯示,河南超硬材料產(chǎn)業(yè)4個國家級綠色工廠、5個省級綠色工廠組成的“綠色矩陣”,正推動單位產(chǎn)值能耗大幅下降,而2個國家級智能工廠和1個5G工廠,則讓生產(chǎn)效率提升了20%以上。
“中原精度”改寫行業(yè)規(guī)則,產(chǎn)業(yè)集群的“化學(xué)反應(yīng)”則讓優(yōu)勢持續(xù)裂變。
在鄭州的培育鉆石交易中心,數(shù)字大屏實時跳動著全球供需數(shù)據(jù)。商丘的鉆石原石、許昌的切割線、鄭州的設(shè)計加工,通過“供應(yīng)鏈+線上交易”的模式,形成“上午在柘城合成、下午在長葛加工、晚上在鄭州拍賣”的產(chǎn)業(yè)閉環(huán)。這種全鏈條協(xié)同,讓河南成為全球唯一擁有超硬材料全產(chǎn)業(yè)鏈集群的地區(qū)。
曾經(jīng),河南金剛石企業(yè)“小散亂”,80%扎堆生產(chǎn)低端磨料,陷入低價混戰(zhàn)。如今,鄭州作為“大腦”,聚集了眾多高校和科研院所的研發(fā)力量,專攻半導(dǎo)體襯底等前沿領(lǐng)域,南陽的單晶、商丘的微粉、許昌的裝備,各自守住產(chǎn)業(yè)鏈關(guān)鍵環(huán)節(jié),形成“四城聯(lián)動”協(xié)同作戰(zhàn)的產(chǎn)業(yè)版圖。
788家企業(yè)、229家高新技術(shù)企業(yè)組成的集群,讓本地化配套率達到60%。其中,超硬材料單晶、微粉、培育鉆石等多個產(chǎn)品全球年產(chǎn)值前三的企業(yè)均在集群內(nèi)“安營扎寨”。
令人驚喜的還有培育鉆石的“跨界突圍”——晶瑩剔透的高凈度培育鉆石走進展柜,不僅成全了年輕人追捧的“克拉自由”,更讓河南從“世界工廠”輕盈邁向“時尚高地”。
…………
站在新質(zhì)生產(chǎn)力的潮頭,河南超硬材料產(chǎn)業(yè)正書寫點石成金的傳奇。