磨料磨具行業(yè)在改革開(kāi)放40年里的變遷(一)
發(fā)布時(shí)間:2018-08-10作者:洛陽(yáng)耐寶棕剛玉廠(chǎng)家點(diǎn)擊:2097字號:大中小
■ 武巧林 宋安宜 魏 瓊/文
我們一直在試圖通過(guò)不同的表現形式或數據去描述磨料磨具行業(yè),無(wú)論是現有數據的羅列還是結合熱點(diǎn)的透析似乎都不能生動(dòng)的展現出磨料磨具行業(yè)的變化過(guò)程。
磨料磨具行業(yè)雖然是工業(yè)生產(chǎn)中不可缺少的角色,但因日常生活中較為少見(jiàn)使得大家對它比較“陌生”,為了讓磨料磨具更“平民化”地呈現在大家眼前,我們以“趣事”作為引子,代入式地講述磨料磨具行業(yè)的發(fā)展。
今年是改革開(kāi)放的第40個(gè)年頭,摸著(zhù)石頭過(guò)河,嶄露頭角,大國崛起構成了我們對改革開(kāi)放四十年的印象。這40年間,中國的發(fā)展可謂翻天覆地。很多行業(yè)從無(wú)到有,從小到大,從大到強,直至成為世界舞臺上的主角。正是眾多行業(yè)的跨越式發(fā)展,為改革開(kāi)放后的中國繪制了一幅壯麗畫(huà)卷。
改革開(kāi)放后,我國涌現出了一大批民營(yíng)磨料磨具制造企業(yè),這里面不乏推動(dòng)行業(yè)發(fā)展和技術(shù)進(jìn)步的***企業(yè),他們通過(guò)不斷努力,發(fā)展壯大的同時(shí),還為整個(gè)行業(yè)的進(jìn)步貢獻著(zhù)力量。
本期專(zhuān)題,我們就以1978年作為時(shí)間起點(diǎn),通過(guò)結合幾個(gè)具有代表性的話(huà)題或事物來(lái)展現磨料磨具行業(yè)在改革開(kāi)放40年中的變遷。
從“第二殺驢廠(chǎng)”說(shuō)起
——磨料磨具從“陌生”到“熟悉”的發(fā)展歷程
“請問(wèn)第二殺驢廠(chǎng)養活驢車(chē)間怎么走?”這是上世紀50年代末期和60年代初期,住在鄭州西郊的人,常會(huì )聽(tīng)到的問(wèn)路內容。不知情的你也許會(huì )感慨:那個(gè)年代的屠宰業(yè)竟然如此規?;?,還劃分為不同的廠(chǎng)區、不同的車(chē)間!其實(shí)這更像個(gè)笑話(huà),因為問(wèn)句原本的內容是:請問(wèn)第二砂輪廠(chǎng)氧化鋁車(chē)間怎么走?
是的,那個(gè)年代的人對于“砂輪”這一事物是陌生的,就連1954年前后被分配到二砂籌備處工作的人在工作之前都不清楚磨料磨具是做什么的。
我國是采用磨削加工方法***古老國家之一,在母系社會(huì ),人們就已經(jīng)開(kāi)始使用***簡(jiǎn)單的石器,而這些***簡(jiǎn)單石器就是用石頭之間互相摩擦得來(lái)的。人們用這些***簡(jiǎn)單的工具捕獵、耕種。那時(shí)人們衣著(zhù)雖然簡(jiǎn)單,但仍然要有刃器輔助,這也離不開(kāi)磨削。在古代科學(xué)巨著(zhù)《天工開(kāi)物》中就有“切、磋、琢、磨”成語(yǔ),而其中“磨”就指磨削加工。
改革開(kāi)放以后,更多的新事物、新科技涌入國內,磨料磨具行業(yè)也快速發(fā)展起來(lái)。
我們可以從幾類(lèi)磨具的演變中看到改革開(kāi)放后磨料磨具行業(yè)的發(fā)展軌跡。
“萬(wàn)能磨具”的發(fā)展史
涂附磨具應用較廣,廣泛應用于機械零件、木材、皮革、玻璃、陶瓷、石材、不銹鋼板材、難加工材料的加工,特別適合復雜型面、大面積的加工,因此涂附磨具有“萬(wàn)能磨具”之稱(chēng)。
改革開(kāi)放初期,中國涂附磨具工業(yè)已有近30年的發(fā)展積累,在磨料磨具情報網(wǎng)注冊的工廠(chǎng)有70多家,產(chǎn)量達到2320萬(wàn)平方米,產(chǎn)值近7000萬(wàn)元。
20世紀80年代末、90年代初,中國涂附磨具掀起***次引進(jìn)***,現代涂附磨具生產(chǎn)線(xiàn)的引進(jìn)無(wú)疑是中國涂附磨具***重大的技術(shù)進(jìn)步之一,它標志著(zhù)中國涂附磨具生產(chǎn)裝備向現代化邁進(jìn),催生了中國涂附磨具更新?lián)Q代,開(kāi)創(chuàng )了中國***涂附磨具發(fā)展的先河。
90年代前,我國的砂帶、砂盤(pán)和異型制品很少。隨著(zhù)砂帶磨削的廣泛推廣使用,砂帶等需求量日益增長(cháng)。同時(shí),砂頁(yè)輪、砂頁(yè)盤(pán)、砂套等異型制品于90年代相繼研制成功,投入市場(chǎng),安裝在手持風(fēng)動(dòng)或電動(dòng)工具上,得到極其廣泛的應用。
隨著(zhù)涂附磨具用水溶性酚醛樹(shù)脂的誕生與發(fā)展,全樹(shù)脂砂布取代動(dòng)物膠砂布,成為涂附磨具的主角。全樹(shù)脂、半樹(shù)脂、耐水的砂帶、砂盤(pán)、鋼紙砂盤(pán)、砂頁(yè)輪、砂頁(yè)盤(pán)、砂套等中高端涂附磨具一一誕生,并得到迅速發(fā)展。
涂附磨具的手工使用向機械化使用邁進(jìn),砂帶、砂盤(pán)、鋼紙砂盤(pán)等的機械化磨削應用逐步取代砂頁(yè)的手工打磨拋光。
到2000年,中國涂附磨具工業(yè)的總產(chǎn)值達到5.77億元,產(chǎn)量達到1.1億平方米。
進(jìn)入21世紀,陶瓷磨料、超涂層技術(shù)有了進(jìn)一步的發(fā)展與創(chuàng )新,加之鋯剛玉磨料、復合磨料、陶瓷磨料、超硬材料等材料的不斷改進(jìn)和應用,出現了一些新的發(fā)展方向,如電解復合砂帶磨削,超聲砂帶磨削以及電鍍金剛石金屬砂帶磨削等。
隨后的10年間,我國涂附磨具工業(yè)進(jìn)入了一個(gè)高速爆發(fā)式發(fā)展的時(shí)期。涂附磨具總產(chǎn)量達到世界***,完全實(shí)現了由全樹(shù)脂產(chǎn)品、砂帶、頁(yè)輪等取代頁(yè)狀砂布、砂紙,而成為涂附磨具主導產(chǎn)品。至2014年,我國涂附磨具綜合性生產(chǎn)廠(chǎng)家已有40多家。
伴隨著(zhù)中國經(jīng)濟的高速發(fā)展,涂附磨具品種向***率、高壽命和超精密的方向發(fā)展。不僅是砂帶、砂盤(pán)、砂頁(yè)輪、砂頁(yè)盤(pán)、砂套等發(fā)展迅速,更出現了很多五花八門(mén)的新品種,如:纖維內置磨粒的無(wú)紡布拋光輪、尼龍絲輪、砂筋塊或砂筋輪,泡沫塑料柔性磨塊等。由于采用新材料、新技術(shù)的涂附磨具產(chǎn)品不斷涌現,基材不但有紙的、棉布的,還有采用聚酯布的、無(wú)紡布的和聚酯薄膜的;磨料不但有傳統的剛玉、碳化硅,更有煅燒磨料、堆積磨料、鋯剛玉、陶瓷磨料、超硬材料等。
國產(chǎn)涂附磨具正在突破原有的傳統市場(chǎng),向專(zhuān)用、高端領(lǐng)域拓展,主要代表產(chǎn)品有:超硬材料砂帶、聚酯薄膜涂附磨具、陶瓷磨料涂附磨具、磨鈦合金堆積磨料砂帶、磨碳素鋼金屬板材拉絲砂帶、磨印刷電路板砂帶、百頁(yè)片鋯剛玉砂布、聚酯布超寬砂帶、防卷曲干濕兩用砂紙、無(wú)紡布產(chǎn)品、無(wú)紡布不銹鋼拉絲產(chǎn)品、拉絨一體砂布、無(wú)塵研磨砂紙等等,其產(chǎn)品品質(zhì)正在接近或已達到國外同類(lèi)產(chǎn)品水平。
碳化硅的發(fā)展熱潮
黑碳化硅
我國較大規模生產(chǎn)黑碳化硅始于80年代。因出口量逐年遞增,利潤頗高,吸引了大批企業(yè)投產(chǎn)。
90年代初,我國西北地區的青、甘、寧三地又掀起了用寧夏無(wú)煙煤生產(chǎn)黑碳化硅的一波***。
青海因有電價(jià)優(yōu)勢,東部地區幾乎每個(gè)縣都建了碳化硅廠(chǎng)。甘肅的劉家峽地區以農電之便也建了數十個(gè)碳化硅廠(chǎng)。寧夏擁有太西煤的優(yōu)勢,在原有一些廠(chǎng)家的基礎上,也上了一些冶煉爐,單臺容量高達5000-6300KVA。
這期間,由于我國生產(chǎn)的黑碳化硅絕大部分出口,國內碳化硅產(chǎn)能和產(chǎn)量完全受到國際市場(chǎng)起落的控制。1995-1996年國際市場(chǎng)由旺銷(xiāo)跌入又一波低谷時(shí),以青海省為例,全省具有二十萬(wàn)噸產(chǎn)能的二、三十家生產(chǎn)廠(chǎng)家,只有三、四家能維持生產(chǎn),其余的廠(chǎng)家或停產(chǎn)、轉產(chǎn)或一蹶不振。
進(jìn)入二十一世紀后,碳化硅冶煉的工藝技術(shù)日漸成熟,同時(shí),黑碳化硅的用途在國內外進(jìn)一步開(kāi)發(fā),對質(zhì)量要求有所提高。至2004年,我國黑碳化硅的產(chǎn)能已超過(guò)百萬(wàn)噸。
綠碳化硅
綠碳化硅作為磨料,在我國碳化硅生產(chǎn)領(lǐng)域的前二、三十年里曾是主角,后來(lái)由于供出口和碳化硅非磨削用途的開(kāi)發(fā),生產(chǎn)量相對于黑碳化硅,漸漸地退居次要地位。但其生產(chǎn)總量始終是在穩步上升,尤其是上世紀90年代的后期,國際上以綠碳化硅微粉線(xiàn)切割硅片工藝的應用,我國綠碳化硅的產(chǎn)量和出口量也隨之增加。
在2000年前后,四川沒(méi)上電網(wǎng)的小水電電價(jià)低,因而在勉寧、甘洛和德昌和雅安等地興建了一批電爐容量6300KVA~2000KVA的綠色碳化硅冶煉廠(chǎng)家。至此,我國綠碳化硅年產(chǎn)量已由改革開(kāi)放時(shí)的不足3萬(wàn)噸增至7、8萬(wàn)噸。但***大的單臺電爐容量還徘徊于5000~6300KVA,冶煉工藝還沿用六十年代形成的以石油焦碳和東海石英砂為原料的焙燒料工藝。
隨著(zhù)新世紀的到來(lái),迎來(lái)了倡導低碳排放、使用清潔能源時(shí)代,加之我國光伏產(chǎn)業(yè)的興起,我國的綠碳化硅生產(chǎn)迅即掀起了一個(gè)發(fā)展***。自此,以12500KVA電爐煉制綠碳化硅的生產(chǎn)廠(chǎng)家越來(lái)越多,用無(wú)煙煤煉黑碳化硅為主的青海和甘肅以至大西南,如攀枝花等地也開(kāi)始出現了生產(chǎn)綠碳化硅的熱潮。
2014年,中國擁有超過(guò)200家碳化硅冶煉企業(yè),年產(chǎn)能超過(guò)220萬(wàn)噸,其中包括120萬(wàn)噸綠碳化硅和大約100萬(wàn)噸黑碳化硅。
2017年,黑碳化硅主要產(chǎn)區的產(chǎn)量:甘肅40萬(wàn)噸左右、寧夏34萬(wàn)噸左右、青海3萬(wàn)噸左右、內蒙古2.5萬(wàn)噸左右、湖北1.5萬(wàn)噸左右、黑龍江1.7萬(wàn)噸左右、四川1.5萬(wàn)噸左右;綠碳化硅主要產(chǎn)區產(chǎn)量:新疆4.5萬(wàn)噸左右、青海3.5萬(wàn)噸左右。
“硬物質(zhì)”的崛起
超硬材料主要是指金剛石和立方氮化硼。金剛石是目前已知的***硬物質(zhì),立方氮化硼(cBN)次之。
從1970~1990年整整20年中,超硬材料年產(chǎn)量?jì)H從46萬(wàn)克拉增至3500萬(wàn)克拉。90年代前后,不少超硬材料生產(chǎn)廠(chǎng)從國外引進(jìn)了成套的超硬材料合成設備及技術(shù),產(chǎn)量得到迅速發(fā)展,1997年,我國人造金剛石年產(chǎn)量達到5億克拉左右,cBN年產(chǎn)量達800萬(wàn)克拉,躍居世界上超硬材料生產(chǎn)大國之首。
金剛石應用的領(lǐng)域很廣,如機械加工工業(yè)、電子電器工業(yè)、光學(xué)玻璃和寶石加工工業(yè)、鉆探與開(kāi)采工業(yè)、建筑與建材工業(yè)等。
cBN的用途主要集中于兩個(gè)方面,一是制造磨具,二是制成聚晶復合片做刀具材料。特別適合加工黑色金屬材料。
光學(xué)玻璃的冷加工,從玻璃套料、切削、銑磨、磨邊、倒角以至精磨拋光,已經(jīng)在上世紀80年代后期全部采用了金剛石工具。如鏡頭表面加工,原來(lái)采用“一把水,一把砂”工藝,效率低下,廢品率高,勞動(dòng)條件惡劣的手工業(yè)方法,都因金剛石工具的采用被淘汰,車(chē)間的面貌已煥然一新。
陶瓷結合劑的cBN砂輪在上世紀80年代初期已開(kāi)發(fā),而且在某些領(lǐng)域已漸露鋒芒,如軍工企業(yè)的難加工材料的磨削。21世紀初,cBN磨凸輪軸陶瓷砂輪已進(jìn)入轎車(chē)及摩托車(chē)工業(yè),替代進(jìn)口磨具,一改轎車(chē)工業(yè)幾乎全部為進(jìn)口cBN陶瓷砂輪霸占的局面。
中國超硬材料行業(yè)在2017年實(shí)現了新的跨越——金剛石線(xiàn)鋸的異軍突起、CVD單晶研究的備受關(guān)注以及NPD等新產(chǎn)品的出現。
2017年中國金剛石產(chǎn)量達到142.7億克拉,cBN產(chǎn)量達到6.33億克拉。行業(yè)主要產(chǎn)品產(chǎn)量穩中有升,市場(chǎng)競爭激烈,利潤率普遍下降。但進(jìn)出口市場(chǎng)活躍,特別是出口不斷增長(cháng),為行業(yè)發(fā)展提供了一定利好空間。
依靠磨料磨具致富
20世紀5、60年代,大家還不知道磨料磨具為何物,到21世紀初時(shí),河南已經(jīng)成為了磨料磨具生產(chǎn)大省。鄭州從西三環(huán)到西四環(huán)、高新技術(shù)開(kāi)發(fā)區至馬寨開(kāi)發(fā)區之間的田野上大大小小分布著(zhù)近3000家生產(chǎn)磨料磨具的私營(yíng)企業(yè),人稱(chēng)鄭州為砂輪生產(chǎn)基地。僅須水鎮所轄的常莊村、趙坡村、西崗村、須水村、大李村生產(chǎn)磨料磨具的大小企業(yè)就有280家,吸納就業(yè)人員3200人。據中原區統計局提供的數字顯示,規模以上和規模以下的磨料磨具企業(yè)年營(yíng)業(yè)收入達到近9億元。
其中早期生產(chǎn)砂輪的常莊村現有大小砂輪企業(yè)38家,由當時(shí)單一生產(chǎn)砂輪,延伸出了生產(chǎn)包裝、纖維網(wǎng)布、石膏粉、金屬墊等相關(guān)企業(yè)7家。原來(lái)是買(mǎi)原料加工砂輪,如今形成從原料到砂輪一條龍生產(chǎn)。該村工業(yè)總產(chǎn)值達到1億元,砂輪占了80%,企業(yè)共吸納800多人就業(yè),本村有300多勞力在企業(yè)上班,僅砂輪一項為全村4090個(gè)村民每人增加收入2000元。
走進(jìn)西郊每個(gè)村莊,人們可以發(fā)現,這里靠生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)砂輪富裕起來(lái)的村民都蓋起了漂亮的樓房,日子過(guò)得比城市人“滋膩”得多。
綜述:經(jīng)過(guò)改革開(kāi)放40年的市場(chǎng)考驗、資源整合、兼并重組,我國涌現出了一大批民營(yíng)磨料磨具制造企業(yè),這里面也不乏推動(dòng)行業(yè)發(fā)展和技術(shù)進(jìn)步的***企業(yè),我國磨料磨具行業(yè)經(jīng)過(guò)自主研發(fā)、技術(shù)引進(jìn)、技術(shù)合作和貿易促進(jìn),實(shí)現了跨越式發(fā)展,基本建立起相對獨立和完整的磨料磨具產(chǎn)品研發(fā)、生產(chǎn)制造、檢測驗證、磨削確認體系。
作為工業(yè)生產(chǎn)中的耗材,磨料磨具的確很少在日常生活中被直接接觸,不過(guò)生活中的很多事物都與其有聯(lián)系,如木質(zhì)家具、地板磚、牛仔服飾、眼鏡飾品、修補牙齒、電子產(chǎn)品等等都離不開(kāi)磨具的切割或打磨。
如今磨料磨具規模性企業(yè)的數量越來(lái)越多,知名品牌也越來(lái)越多,即便大家對于磨具產(chǎn)品了解的不深,相信也絕不會(huì )再陌生。