在新質生產力成為經濟發展重要引擎的當下,承載著新技術、新產品的新材料產業正朝著高端化、綠色化方向快速發展。
近年來,運城市瞄準戰新產業領域,做大做強“合汽生材”新興產業地標。鋁基、鎂基、銅基、碳基等新材料蓬勃發展,永磁、防水等特色新材料表現亮眼,“新三樣”、低空經濟、人形機器人等新材料加速崛起。
將目光從運城市轉向臨猗縣,粉末冶金新材料產業的發展令人振奮。在臨猗縣相關部門的努力下,粉末冶金新材料產業聚企成鏈、集鏈成群,并以全新項目為載體釋放出更加強勁的發展動能。
鞏固技術“全”優勢
工人將重約300公斤的純鐵塊用懸臂吊裝入真空熔煉爐中,在1680度高溫作用下將純鐵塊熔成鐵水后啟動霧化裝置,鐵水通過高壓氣體被霧化成為高溫粉末并進入冷卻塔,5分鐘后鐵粉溫度降到200攝氏度,40分鐘后,溫度降至60攝氏度。
接著來到篩分工序。規格為160目的篩網勻速搖晃著,鐵粉跳躍間被分成目標粉末和可回收粉末兩種,1小時后鐵粉篩分完成。然后,目標粉末進行淬火包裝及合批工序,檢驗合格后即可出廠。
在山西鑫晟新材料股份有限公司氣霧化軟磁粉末生產車間,生產線全天滿負荷運轉,流水線吞進原料、吐出成品,只有上料工序需要人工操作,整個流程行云流水。
據鑫晟新材料氣霧化事業部負責人王巖介紹,氣霧化軟磁粉末是公司的主要產品之一,日產量可達200噸,部分粉末進行回收利用,成品粉末日產量約為180噸,F在是生產旺季,訂單很多,產品一生產出來就立即被打包發走。
成立于2020年的山西鑫晟新材料股份有限公司,是一家專注水霧化鐵基粉末和氣霧化軟磁粉末兩大系列產品研發、生產及銷售的高新技術企業,目前已具備年產10萬噸水霧化鐵基粉末和6萬噸氣霧化軟磁粉末的生產能力。
水霧化鐵基粉末和氣霧化軟磁粉末有哪些不同呢?
首先是原材料不同,水霧化鐵基粉末以廢鋼、邊絲、錳鐵、鋁鐵、硫化亞鐵等為原材料,氣霧化軟磁粉末則以純鐵、金屬硅、重熔鋁錠為原材料。其次是生產工藝和應用領域不同,前者多應用于空調壓縮機、機械真空泵等,后者則應用于充電樁、新能源汽車等。正因這些不同,在粉末冶金行業內能夠同時生產兩種產品的企業并不多。
“相比于同行業其他企業,我們公司技術更全面、更先進,這是我們能夠同時生產兩種產品的基礎,去年公司銷量排全國第二,F在市場競爭很激烈,只有在技術和工藝上不斷改進,做出質量更優、性價比更高的產品才能站穩腳跟。目前公司年產值8億元,我們的目標是12億元!宾侮尚虏牧峡偨浝砬f龍奇表示。
為達到產值目標,鑫晟新材料投資2億元建設年產6萬噸新型高品質軟磁制品生產線項目。項目分兩期建設,新建廠房26760平方米,配置100余臺(套)設備。一期項目2022年9月投產,二期項目今年1月開工建設,預計4月底投入使用。“二期項目投產后,每年旺季所有生產線同時運轉、趕制訂單,淡季可作為倉庫,大量囤貨,這樣能較好平衡供需情況!鼻f龍奇說。
提升生產“綠”級別
粉末冶金作為一種重要的材料制備和加工技術,具備節能、節材、高效等工藝優勢,粉末冶金結構零件被廣泛應用于工程機械、新能源汽車、家電等領域,并拓展出航空航天、電子信息等高端領域,前景十分廣闊。
山西東睦華晟粉末冶金有限公司由東睦新材料集團股份有限公司于2004年出資成立,這是東睦集團在臨猗出資成立的*家公司。
經過20余年的發展,東睦華晟每年可生產粉末冶金結構零件17000噸,年產值可達4.6億元。多年來,東睦華晟一直堅持技術改進和綠色低碳發展,去年更是榮登國家綠色工廠名單。
行走廠區,處處能感受到綠色工廠的魅力。
東睦華晟模具精加工車間內,先進的機器設備有序排列,工人們各司其職,剛加工出來的模具被一一送入力學性能試驗區進行檢測,檢測合格后工人將其放置在模具架上備用。
“以前模具由專門的代加工企業生產,成本高不說,一旦模具出現問題很難及時維修。為此,公司投資近2000萬元打造模具加工車間,組建了80人的研發、設計、生產團隊,現在生產所用模具大多為公司自產,一件模具可以生產上萬件產品,不僅節約成本,生產效率也更高了!睎|睦華晟相關負責人說。
模具自產自用能夠顯著降本增效,但這只是東睦華晟綠色發展的一個方面——東睦華晟建筑外墻使用加氣混凝土砌塊等綠色建材,廠房使用輕鋼結構建筑,采用LED節能燈具,綠化面積占總占地面積的比例達到18.05%;
建設水循環回收系統,實現廢水回用率達到100%。同時,持續優化生產工藝,降低生產過程中的電能等能源消耗,并積極消納風電場新能源電量;
所用原材料大多由鑫晟新材料供應,不僅保障原材料質量穩定,也極大節約運輸成本;
持續開展創新研發,通過生產工藝優化及精益生產,降低了主原料鐵基粉的用量,用乙醇替代丙酮作為溶劑,并研發安全環保溶劑的替代技術,在節省原材料的同時減少對環境的污染;
……
這家在臨猗落地生根的粉末冶金企業,正重新定義行業生產標準,樹立起全新的“綠色”典范。
刷新產品“磁”定義
受益于臨猗縣的優惠政策和營商環境,繼投資建設東睦華晟后,東睦集團于2022年成立山西東睦磁電有限公司,并投資7億元建設東睦磁電年產6萬噸磁敏感材料建設項目。
年產6萬噸磁敏感材料建設項目占地16公頃,總建筑面積約81200平方米,共建設4座廠房、1座辦公樓及其他配套輔助設施,項目建成后可年產6萬噸磁敏感材料。目前,一期項目已投入運營。據初步預估,項目全部投產后年產值可達18億元以上,實現稅收7000萬元,解決約1500人的就業問題。
東睦磁電1號廠房內,機械臂忙碌地揮舞著,工人們有條不紊地重復著混料、包覆、壓制等工序。壓制區幾十臺壓機順暢而有序地工作著,在有節奏的“哐當哐當”聲中,壓機一上一下運行,一個個磁環被壓制完成并順著傳送帶到達旋轉的圓盤上。這樣的磁環,1臺壓機1小時可以生產上百個,幾乎不需要人工干預,1名工人可以同時操控5臺壓機。
在成品區,看到很多不同規格的產品,環形的磁環、U形和EQ形的磁芯等,有的產品還呈現漂亮的天藍色。這些產品便是以鐵粉為主原料,添加硅、鋁、鎳、鉬等金屬,經表面絕緣包覆與無機粘合劑混合壓制后,再進行高溫處理而成的一種軟磁材料,或者叫磁敏感材料。
“公司所用的鐵粉來自一墻之隔的鑫晟新材料,鑫晟新材料所產部分鐵粉供應給我們和東睦華晟,實現了原材料就地消化,極大節約了運輸成本。我們三家企業可以說構建了臨猗粉末冶金新材料產業的完整鏈條,這對臨猗當地和公司自身發展都是極有利的!睎|睦磁電綜合部部長姚雷說。
與傳統粉末冶金結構零件相比,磁敏感材料具備很多特性:由于鐵磁性顆粒小,又被非磁性電絕緣膜物質隔開,因此此類材料可以隔絕渦流,適用于較高頻率的元器件,同時顆粒間隙效應賦予了其低導磁率及恒導磁特性,磁導率隨頻率的變化較為穩定。
簡言之,這類材料導磁性能更好、體積更小,可以用在大多數直流電與交流電轉換的地方,在高端市場有技術優勢,具有較強的競爭力。
從傳統材料到新材料的“質變”,決定了其可以應用在新能源汽車、光伏發電、物聯網等諸多高端領域。姚雷表示,隨著相關政策落地,相關高端領域的市場需求會越來越大,必將帶動產業規模持續擴大。
從鑫晟新材料到東睦磁電,從鐵粉到軟磁,智造給企業賦能,創新為產業提質,臨猗的粉末冶金新材料產業一次次優雅進階。
原料就地消化、技術持續改進,產業集聚效應充分發揮,臨猗正加速打造全國性的粉末冶金新材料產業基地。作為我市“合汽生材”新興產業地標的重要支撐,粉末冶金新材料產業的潛能還在持續釋放。