第832章 涡轮叶片的启示(2/2)
北京的秋天干燥,风吹在脸上像刀子。陆文婷紧了紧风衣的领子,快步走进机械部的大楼。她的包里,装着最新的项目进展报告,还有一份特殊的礼物。
会议室里,五轴机床项目组的核心成员都到了。清华的李教授,北航的王教授,济南铸造所的刘工,沈阳电机厂的张工,还有部里的领导,总工,一共十几个人。气氛有些凝重。
“开始吧。”部里的王总工主持会议,“文婷,你先说说总体情况。”
陆文婷打开文件:“项目启动两个月,进展不如预期。主要问题有几个:第一,床身铸造,废品率太高,达到百分之三十,成本控制不住。第二,直驱电机,进口太贵,国产的不稳定。第三,丝杠导轨,关键材料要进口,国产的性能不达标。第四,数控系统,正在跟华中数控、广州数控谈,但他们的系统还没经过五轴联动的考验。第五,经费,按现在的预算,最多支撑到明年六月。”
一连串的问题,让会议室的气氛更加沉重。
“床身铸造的问题,我来说说。”济南铸造所的刘工开口,“我们试了各种方法,改进了砂型配方,调整了浇注温度,优化了冷却工艺,但废品率就是降不下来。主要是缩孔、缩松、裂纹这三个问题。我们分析,根本原因是我们的铸造工艺不行,设备落后,检测手段不足。”
“那怎么办?”王总工问。
“两条路。”刘工说,“第一,引进国外先进的树脂砂造型线,真空浇注设备,但一套要几百万美元,我们买不起。第二,换思路,不用铸造,用焊接。把床身分成几个部分,分别铸造,然后焊接起来。焊接的变形控制是个难题,但比整体铸造的废品率低。”
“焊接的精度够吗?”李教授问。
“如果控制得好,可以达到要求。但焊接工艺复杂,周期长,成本也不低。”刘工说。
“直驱电机的问题,我来说说。”沈阳电机厂的张工说,“我们重新设计了转子结构,改进了冷却系统,最新一批样机的测试结果,温升降低了十五度,扭矩波动控制在百分之五以内,比之前好多了,但距离德国西门子的产品,还有差距。主要是轴承寿命和噪音控制。”
“差距有多大?”王总工问。
“寿命,我们的样机是八千小时,西门子的是一万六千小时,差一倍。噪音,我们的比西门子高十五分贝。”
“数控系统呢?”
“华中数控那边,他们的五轴联动控制系统还在调试,预计年底能出样机。广州数控进度慢一些,明年三月能出来。但都只停留在实验室阶段,没有经过实际加工的考验。”
王总工沉默了一会儿,看向陆文婷:“文婷,你的意见?”
陆文婷深吸一口气,从包里拿出一个布包,打开,里面是一块金属零件。巴掌大小,形状复杂,表面是精密的叶片状结构。
“这是……”李教授凑近看。
“航空发动机的涡轮叶片。”陆文婷说,“是我父亲留下的。苏联时期的产品,1960年代制造的。”
她把叶片放在桌上:“大家看,这个叶片的形状,非常复杂,曲面多,壁薄,精度要求极高。在1960年代,苏联没有五轴机床,没有先进的铸造设备,他们是怎么做出来的?”
所有人都看着那个叶片。银灰色的金属,在灯光下泛着冷光。叶片的曲面流畅,壁厚均匀,边缘锋利。
“是熔模铸造。”陆文婷说,“也叫失蜡法。先用蜡做出叶片的模型,然后在蜡模上涂上陶瓷浆,干燥,硬化,形成陶瓷壳。然后加热,让蜡融化流出,得到空心的陶瓷型壳。然后把金属液浇注进去,冷却后,敲掉陶瓷壳,就得到了铸件。再经过打磨、抛光、热处理,就得到了成品。”
“这个工艺,我们也能做啊。”刘工说。
“但做不了这么复杂,精度也达不到。”陆文婷说,“我父亲的研究笔记里记着,苏联人做这个叶片,关键不在铸造,而在模具。他们用了一种特殊的石膏材料做模具,这种石膏的热膨胀系数和金属接近,在浇注时变形小。他们还用了一种真空浇注技术,在真空环境下浇注,减少气泡和杂质。还有,他们的蜡模,是用五轴雕刻机做出来的,精度极高。”
“五轴雕刻机?”王总工敏锐地抓住了重点。
“对,五轴雕刻机。虽然那时候没有数控,但他们是靠机械仿形实现的。一个主模型,用探针扫描,通过一套复杂的机械连杆,驱动刀具运动,复制出蜡模。精度可以达到0.01毫米。”
“你的意思是……”李教授若有所思。
“我是说,也许我们可以换个思路。”陆文婷拿起叶片,“我们总想着用最先进的设备,最先进的工艺,去追赶德国、日本。但也许,我们可以用一些传统的、但成熟可靠的工艺,结合一些创新的方法,走出一条自己的路。比如这个涡轮叶片,用熔模铸造,用真空浇注,用机械仿形。虽然效率低,但能做出来,而且精度不低。”
“那你的具体建议是?”王总工问。
“床身铸造,如果整体铸造废品率高,可以分段铸造,然后焊接。焊接变形控制,可以参考航空发动机机匣的焊接工艺,预热、小电流、多层多道。直驱电机,如果性能一时上不去,可以考虑用传统的伺服电机加精密减速机的方案,虽然体积大,但成熟可靠。数控系统,如果五轴联动的不成熟,可以先从三轴联动做起,逐步升级。”
“那还是五轴机床吗?”有人问。
“是,但可能是简化版的五轴机床。三个直线轴,两个旋转轴,但旋转轴可能不是全闭环的,可能是手动的,或者是简易的数控。先解决有无问题,再解决好坏问题。”陆文婷说,“就像这个叶片,1960年代的苏联,用简陋的设备,也做出了世界一流的产品。我们现在的条件,比他们当年好多了。为什么不能?”
会议室里安静下来。大家都在思考。
“我同意文婷的意见。”李教授第一个表态,“我们之前的目标定得太高了,总想一步到位,做出和德国、日本一样水平的五轴机床。但实际上,我们的基础太差,材料、工艺、元器件,都跟不上。不如放低目标,先做出能用的,再慢慢改进。”
“我也同意。”王教授说,“科研要实事求是,不能好高骛远。先解决有无,再解决优劣。”
“那经费呢?”王总工问。
“如果简化方案,经费应该够。”陆文婷说,“床身用焊接,成本能降三分之一。电机用传统方案,成本能降一半。数控系统用三轴的,便宜。这样算下来,五百万应该能做出样机。”
“好。”王总工拍板,“就按这个思路,重新做方案。文婷,你牵头,一周之内,拿出新的技术方案和预算。”
“是。”
散会后,陆文婷没有马上离开。她坐在会议室里,看着桌上那个涡轮叶片。叶片是父亲留下的遗物,是父亲毕生研究的结晶。父亲常说,搞技术,不能总想着抄近路,走捷径。要脚踏实地,一步一个脚印。
父亲当年在苏联留学,学的是航空发动机制造。回国后,在沈阳的发动机制造厂工作。六十年代,中苏关系恶化,苏联专家撤走,带走了所有图纸和技术资料。父亲和同事们,靠着记忆,靠着几台老设备,硬是把涡喷发动机搞出来了。
那时候,条件多苦啊。没有计算机,计算靠手摇计算器;没有精密机床,加工靠老师傅的手艺;没有特殊材料,自己炼,自己轧。但就是那样,也搞出来了。
现在,条件好多了,至少设备有了,至少资料能找到,至少可以出国考察学习。为什么反而畏手畏脚,这也不敢,那也怕?
陆文婷收起叶片,放进包里。窗外,天色渐暗,长安街上的车灯亮了起来,像一条流动的河。
她想起齐铁军,想起沈雪梅。他们也在各自的岗位上,面对着各自的困难。齐铁军在搞备件国产化,沈雪梅在搞医院合作。都不容易,但都在往前走。
那就一起走吧。陆文婷想,路再难,只要走,就能走下去。
深圳的十月,依然闷热。赵红英坐在办公室里,空调开得很足,但她还是觉得心里有团火在烧。
桌子上摊着一份合同,一份信用证,还有一堆质检报告。合同是和香港一家贸易公司签的,出口十万件五金工具到美国。信用证是美国银行开的,金额五十万美元。质检报告是深圳商检局出的,结论是:部分产品尺寸超差,部分产品表面处理不合格,整体判定为不合格。
问题出在电镀上。合同要求是环保镀锌,盐雾试验要过96小时。但实际做出来的,盐雾试验只过了48小时,就生锈了。美国客户拒收,香港贸易公司要求赔偿,银行拒付货款。
五十万美元,对向阳机械厂来说,不是小数目。为了这个订单,厂里新上了两条电镀线,招了三十个工人,加班加点干了一个月。现在,货压在深圳的仓库里,每天要交仓储费。钱拿不到,还要赔违约金。
赵红英揉着太阳穴,头痛欲裂。这是她第一次做直接出口,以前都是通过外贸公司,或者给其他厂做配套。这次想着利润高,就自己接了。没想到,栽了个大跟头。
“赵厂长,香港的陈先生又打电话来了,催我们给答复。”秘书小刘推门进来。
“就说我在想办法,让他再宽限几天。”
“他说最迟到明天,不给答复,就启动仲裁程序。”
“知道了。”
小刘退出去,轻轻带上门。
赵红英站起来,走到窗前。窗外是深圳的街景,高楼林立,车水马龙。这个城市,每天都有无数人在创造奇迹,也有无数人在经历失败。她现在,就属于后者。
电镀的问题,她找过供应商。供应商是一家东莞的电镀厂,老板拍着胸脯保证,绝对符合环保要求,绝对过盐雾试验。但现在出问题了,老板不认账,说他们的工艺没问题,是赵红英的基材有问题,前处理没做好。
互相扯皮,没完没了。
赵红英知道,现在不是追究责任的时候,是怎么解决问题的时候。货在美国客户手里压着,如果不在规定时间内整改好,客户有权取消订单,并要求赔偿。那损失就大了,不仅是这五十万美元的货款,还有违约金,还有工厂的信誉。
信誉,是最重要的。做外贸,没有信誉,就没人跟你做生意。
赵红英拿起电话,拨了一个号码。是她在广交会上认识的一个老外贸,姓周,做了二十多年进出口,经验丰富。
“周老师,我小赵,向阳机械厂的。有个事想请教您……”
她把情况简单说了一遍。
“电镀的问题?”周老师在电话那头沉吟,“这个比较麻烦。环保电镀,国内能做好的厂不多。你找的那家东莞厂,我知道,规模不大,工艺不稳定。这样,我给你推荐一家,深圳宝安的,叫永新电镀,他们专做出口订单,质量稳定,就是价格贵点。”
“贵多少?”
“比市场价高百分之三十。”
“百分之三十……”赵红英快速心算。十万件,电镀费本来要十万,加百分之三十,就是十三万。多出三万。
“但他们保证质量,出了问题他们全赔。而且,他们有美国的UL认证,欧盟的RoHS认证,接的都是大单。”周老师说。
“好,您把联系方式给我,我马上联系。”
挂了电话,赵红英立即让秘书联系永新电镀。对方很热情,答应马上派人来看货,如果问题不大,可以返工。但返工的费用,要赵红英承担,而且要先付百分之五十的定金。
“赵厂长,我们这是行规。您这批货已经出过问题,我们担着风险。”对方说。
“可以,定金我马上打。但你们要保证,返工后绝对合格,盐雾试验要过96小时。”
“这个您放心,我们有信心。”
安排好电镀的事,赵红英又开始愁钱。返工费,运输费,仓储费,加起来要十五万。厂里账上的流动资金,只有八万。还差七万。
找银行贷款?来不及了,而且没有抵押。找朋友借?她在深圳认识的人不多,能借出七万的更少。
想来想去,只有一个人能帮她:齐铁军。
但赵红英不想找他。不是不想,是不好意思。这些年,她欠齐铁军的人情太多了。从最早的技术支持,到后来的设备改造,再到订单介绍。每次遇到困难,都是齐铁军帮她。这次,她想自己解决。
可是,自己解决得了吗?
赵红英在办公室里踱步,走了十几圈,最后下定决心,还是要找齐铁军。不是借钱,是请教。齐铁军在一汽-大众,接触的都是国际标准,质量管理经验丰富。他也许有办法,能从根子上解决这个问题,而不是头疼医头,脚疼医脚。
她拿起电话,拨通了长春的号码。
“喂,铁军吗?我是红英。有个事想请教你……”