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高端直線運動軸承(導軌)發展被定為國家發展戰略

點擊:1928 日期:2014-06-06 選擇字號:

       直線運動軸承俗稱導軌,具有高精度,高精密的特點,制造技術含量較高,一個國家直線運動軸承制造水平的高低直接反映一個國家工業發展水平,是制造業發展水平的標桿,2013年我國軸承產業銷售額達1420億元人民幣,生產的主要是中低端直線軸承,而高端直線軸承則主要依靠進口。以臺灣上銀導軌,銀泰導軌,日本THK導軌為代表。

       高端直線運動軸承成為木桶原理中的“短板”

  用于航空發動機配套的高可靠性、高精密度的頂級直線運動軸承已成為中國在航空發動機研發中難以翻越的門檻,以航空發動機直線軸承為例,直線軸承是航空發動機的關鍵部件之一。在高速、高溫、受力復雜的條件下運轉,直線軸承質量和性能直接影響到發動機性能、壽命和可靠性。航空發動機的關鍵的指標之一就是高可靠性。要想保證可靠性,前提之一就是要保證發動機內具備長壽命——直線軸承的壽命,軍機航空發動機要求在3000小時以上,民機航空發動機要求更高,要達到數萬小時。而航空發動機中軸承工作環境完全可以用“煉獄”來形容,它們不僅要以每分鐘上萬轉的速度長時間高速運轉,還要承受著各種形式的應力擠壓、摩擦與超高溫。另外,對于一般的結構部件來說,即便出現輕度裂紋也可以保證安全使用——這在專業上稱為損傷容限,而航空發動機主直線承這樣關鍵傳動部件不存在損傷容限一說,其在使用過程中絕不允許出現裂紋等形式的損傷。而中國目前航空發動機的直線軸承壽命有限,直線軸承已成為木桶原理中的“短板”。這一短板如果得不到解決,中國的航空發動機發展必將受到嚴重的制約與影響。直線軸承雖是零部件,但它的精度、性能、壽命和可靠性對主機(如航空發動機)的精度、性能和可靠性起著決定性的作用,直線軸承技術的落后給我國工業各行業帶來嚴重的影響。直線軸承在高鐵建設中的應用狀況同樣如此

       直線運動軸承巨頭壟斷漸成事實

  目前,高端軸承的研發、制造與銷售基本上被世界四大軸承巨頭即IKO直線軸承、日本NSK直線軸承、瑞典SKF所壟斷。今年我國臺灣地區的上銀導軌科技,銀泰導軌科技發展勢頭不錯,逐步打破傳統巨頭的壟斷。

       直線運動軸承技術人才為何青黃不接

  工業和信息化部于2011年發布《機械基礎件、基礎制造工藝和基礎材料產業“十二五”發展規劃》(簡稱“三基規劃”),但卻忽視了與“三基”相關的技術人才的培養,這方面軸承產業是個典型。

  現在河南科技大學軸承專業成了全國僅存的“獨生子”,迄今為止該校已為全國軸承行業培養了近2000名本科生和碩士生。這些學生絕大多數已成為軸承行業的技術骨干,河南科技大學被業內人士譽為“中國軸承行業的黃埔軍校”。但該校軸承專業每年僅提供60多名的畢業生,遠遠不能滿足全國上千家軸承廠的需求。

       加強直線運動軸承研究教育迫在眉睫

  日本軸承巨頭NSK,其總部竟有1800個研發人員,在許多外行人看來,直線運動軸承是種結構簡單的零部件,有必要配備這么多研發人員嗎?其實大家在日常生活中看到的軸承都是技術含量較低的低端軸承,而高端直線軸承技術復雜程度是低端軸承無法相比的。

  中國工程院院士盧秉恒認為,高端直線軸承研發涉及材料、油脂及潤滑、制造、設計、軸承制造裝備、檢測與試驗等一系列技術難題,還涉及接觸力學、潤滑理論、摩擦學、疲勞與破壞、熱處理與材料組織等基礎研究和交叉學科。

       我國除了在航空航天,高鐵建設上發展勢頭強勁,很多基礎設施投入也在不斷加大,對直線運動軸承(導軌)的需求越來越大,中國直線運動軸承能否借勢突圍,我們還有很多工作要做,理應成為國家發展戰略目標。

 

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