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小车间破大壁垒

小车间破大壁垒
2026年10月30日 02:00 新浪网 作者
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资讯动态

  (来源:衢州日报)

  转自:衢州日报

  讲述:郑胜华 记录:汪晨云

  从一名普通的一线操作工成长为精密制造业的高技能领军人才,今年45岁的郑胜华在日复一日的专研中结出累累创新成果,助力行业向前突围。

  近日,记者走进浙江先导精密机械有限公司,探访公司技术部部长郑胜华。

  “正对公司大门的是我们的办公大楼,再往里走是车间大楼,一项项技术就在这里试验落地、投入生产。”郑胜华热情地介绍着公司的布局,从办公大楼走到生产车间,恰是他在过往岁月的倒叙。

  用技术打破海外垄断

  我们行业主要依赖于技术生存,谁有高新技术,谁就能做整个行业的领头羊。因此,公司对保密工作要求十分严格,普通员工在进入车间后手机统一存入专用手机柜。外来人员进入公司,保安也会在入口处将他们手机摄像头遮盖住。也正因为如此,外行人会觉得我们的工作很神秘。

  我刚入行的时候,也不懂什么叫半导体装备制造,脑子里就一件事:把活干好,把零件做准。

  最开始,我就是车间里一名普通的数控操作工,天天守着机床,重复开机、对刀、测量尺寸,日复一日和金属零件打交道。精密加工容不得半点马虎,差一丝一毫就能让整个工件直接报废。这让很多人望而却步,很多年轻人刚进车间,待不了几个月就走了。可我就认准一个理,既然干这一行,就要钻进去。

  我毕业于原浙江机电职业技术学院机电专业,干这行是非常对口的。第一份工作在杭州,也就是我们公司的母公司。2009年回到衢州,辗转几家公司之后,2018年浙江先导精密机械在常山成立,我就来到了这里。也因为前期积累的经验,我开始离开车间,从事编程。

  编程简单来说,就是把客户想要的产品设计出来,并且要在控制成本的情况下投入稳定生产,也就是通过技术将理想变为现实。

  干精密加工最怕的就是变形。金属看着硬邦邦,但是切削的时候,内部应力释放,零件就会悄悄“扭身子”。让我印象最深的攻关任务,就是半导体设备上的高精度薄壁环零件,这个难题就连杭州总公司都没能顺利破解。这个零件直径达到300至400毫米,壁厚严格锁定在1.5毫米,就像一个巨大的铁圈,壁薄接近易拉罐厚度。客户给出的尺寸红线一丝都不能放宽。

  传统工艺都是用压板强力夹紧工件,加工完成后,夹具一松开,零件立刻回弹扭曲,圆度严重超标。杭州总部多次试制,成品合格率始终上不去,客户交货周期又催得很紧。那段时间,我吃、住都围着机床转,反复试切,一遍遍对着图纸复盘工序:粗加工、精加工、装夹固定、切削参数,到底是哪一步让零件产生形变?

  我一直在思考症结所在、反复试验,最终想出了一套新思路:用热熔胶填充固定,固化之后自然形成“天然螺钉”,牢牢贴合工件,全程不产生额外夹紧力,从根源上杜绝装夹形变。

  但把想法落地并不顺利,热熔胶配比、固化温度、冷却时长,每一个参数都要一点点调试。车间地面堆起一堆报废试样。不知道反复试验多少次,第一件成品拆下来经过仪器检测,尺寸全部达标,完全没有出现回弹变形,精度稳稳守住要求。

  这套热熔胶无应力装夹工艺,最终拿到发明专利,原本卡壳的薄壁环产品实现稳定批量生产,顺利交付客户。重要的是,我们打破了海外工艺垄断,为国内芯片制造前道工序设备企业提供了零部件加工新路径。

  做国产化路上的实干派

  随着国内半导体装备产业快速发展,很多核心腔体、真空零部件国产化需求越来越迫切。这些零件结构稀奇古怪,精度要求苛刻,腔体内部藏着很多难以加工的角落,刀具伸不进去,很容易发生干涉碰撞,属于实打实的行业难题。

  印象很深的是2022年半导体异型真空反应腔的攻关任务。区别于过去单一角度开孔,这个腔体里面有好多内侧斜孔,尺寸公差要求严苛到0.005毫米。人的一根头发丝大约是0.06至0.08毫米,公差还不到头发丝十分之一。

  那段时间,我在办公室、车间两头跑,画图、算角度、模拟刀具运动轨迹。我一直在想,能不能设计一套新工艺,减少工装数量,减少拆装工件的次数,一次装夹,就把多角度斜孔全部加工到位。我带着团队在电脑上反复做仿真模拟,预判刀具运动路径会不会碰撞腔体内壁,优化切削角度。

  仿真通过不等于现实可行,上机实操才是真正大考。第一次上机,仿真没碰撞,实际加工,刀具还是蹭到腔体内壁,零件表面刮出划痕,试样直接报废。

  失败是家常便饭。我们调整刀具长短、调整加工姿态,优化程序路径;一会儿在车间做试验,一会儿在办公室整理数据,复盘每一次失败原因。经过多轮迭代,我们的多角度内侧斜孔工艺终于落地。不用频繁拆装工件,斜孔的精度稳稳守住0.005毫米的严苛要求。这套工艺同样申报了发明专利。

  紧接着2023年,更大的挑战来了——异型薄壁真空腔体。它的外形尺寸达到700×580×470毫米,个头很大,可大部分位置壁厚仅仅12毫米。大尺寸薄壁件是精密加工的噩梦,粗加工去掉大量材料之后,材料内部应力释放,零件就会扭曲变形,加工效率低,表面质量很难达标。

  好在,经过一次次调整,试样一批批做出来。最终成品顺利通过客户全部检测,完成交付,实现小批量稳定生产,助力国内半导体装备供应链自主可控。

  很多人觉得,搞“卡脖子”技术攻关,都发生在高大上的研究院,其实不完全是。很多关键工艺卡点,恰恰就藏在工厂车间,离不开一线技术人员一点点试错,一点点打磨。目前,我已申请到国家授权专利18项,大幅降低对国外技术依赖,实现关键环节自主可控,有力加快了半导体装备国产化进程。

  技能火种代代接力

  一个人的本事再大,力量终究有限。行业想要发展,不能只靠少数几个能手,要培养出一大批能打仗的高技能人才。我作为浙江省级技能大师工作室、衢州市劳模创新工作室的领衔人,“传帮带”是我非常看重的一件事。

  工作室常态化搞岗位练兵、技能比武、内部技能培训。我自己整理一些PPT培训课件,给公司内部员工上课,累计培训一千多人次。很多年轻技术人员,图纸看得懂,软件玩得溜,可是零件拿到手上,面对变形、振纹、精度漂移等突发状况就手足无措。我会带着他们守在机床边上,告诉他们怎么看懂零件传递出来的“信号”:看铁屑的颜色形态,听机床切削的声音,观察加工之后零件细微变化……这些书本上不会全部写出来,都是车间里沉淀下来的实战经验。

  我手下不少徒弟成长得非常快。一批批年轻人参加省、市、县级职业技能大赛,在赛场比拼打磨本领。不少徒弟拿到技师、高级技师证书,涌现出浙江工匠、浙江青年工匠、青年岗位能手等。到现在,我们累计培养出200多名高技能人才,企业也获评了衢州市高技能人才培训示范基地。

  从2019年开始,我带着工作室团队兼任常山工匠学院机械工作室大师,做校企协同育人。学校出来的学生理论基础不错,但是缺少工厂实战经验。如果直接进到企业,需要漫长实习适应期。我们就搞小班化、阶段性定向培训,结合企业真实岗位需求来教学。经过我们培训的学生,走上岗位之后上手速度快很多,大大缩短企业实习适应周期。

  除了企业内部、校企育人,我还参加很多社会服务。作为衢州市金蓝领技术创新协作团队队员,我经常跑衢州本地中小企业展开合作帮扶,到他们的工厂车间看工件,看机床工况,一起分析问题,给出工艺优化建议。我也曾参加浙江省劳模工匠助力山区26县高质量发展志愿服务,奔赴省内各个地方,帮助中小企业破解制造难题。

  现在全国上下对技能人才越来越重视,专项荣誉和培训也越来越多。我个人通过入选大国工匠浙江培育对象,得到了许多高规格的培训机会。我把这些内容消化吸收,再回到公司分享给所有技术人员。

  做新时代产业工人

  时间总是过得很快,从二十出头的小伙子,到现在人到中年。这些年我收获很多荣誉,浙江工匠、第二届长三角大工匠、衢州市劳动模范等,当选衢州市人大代表,享受国务院政府特殊津贴。但再光鲜的头衔,都离不开车间机床的打磨,离不开团队伙伴一起攻坚克难。

  有人问我,干了20多年精密加工,会不会觉得厌倦?说实话,疲惫肯定会有,攻关阶段熬夜加班,反复失败的时候,压力也会让人焦虑。但厌倦谈不上。精密制造行业永远有新课题冒出来。半导体装备迭代速度飞快,零部件精度要求持续往上提,新材料、新结构层出不穷,永远有新的山头等待我们去攀登。我享受那种通过思考、试验,把不可能变成可能的喜悦。当一套工艺打通,一份产品成功交付,支撑国产装备向前迈进一步的时候,那种成就感是什么都替代不了的。

  这些年,我亲眼见证国内高端装备制造业翻天覆地的变化。早些年很多核心零部件只能仰望国外产品,现在我们本土企业、本土技能人才可以自主设计工艺,实现自主生产,完成国产化替代。

  当然我也清醒看到,依旧还有不少技术堡垒等待我们去突破。今天的成熟工艺可能过两年就跟不上产业发展需求,我们要保持学习的心态,持续去钻研新工艺、数字化智能化制造。

  现在我们公司大力推进标准化、可视化、数字化、自动化改造,建设数字化车间、智能工厂。我也一直在学习智能制造、数字化工艺相关知识,推动我们工艺研发和数字化深度融合,用数字化手段,更好地推动生产。

  工匠精神,不是高高挂起的口号。执着专注是几十年扎根一个领域不动摇,创新求变,敢于打破固有工艺思维。回望来路,时代给了我们产业工人很好的舞台。未来,我也依旧会坚守在生产技术一线,向更高难度的零部件工艺发起冲锋。

  统筹:陈智勇 策划:陈明明 罗东哲 执行:文化副刊部

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