科技铸芯
锻造精品
5月16日,走进金皇科技的机械加工车间,全自动化的机械臂正在有条不紊地运作。每批生产的产品样品被送至检验中心,在三坐标测量机等设备上进行精度监测,误差被严格控制在微米级,“抽检通关”后,其系列产品才会批量生产。
“我们生产的这一批产品将发往俄罗斯,大概两万件左右。活塞虽小,却是发动机的核心部件,一丝一毫的偏差都可能影响设备性能。”金皇科技机械加工一车间车间主任宁洪磊介绍,目前公司所使用的二冲程小缸径活塞全自动化生产线是国内首家,相比于传统生产线,不仅人工投入减少一半,其产品合格率更是达到99.8%。
也正是这种对精度的执着追求,使得金皇科技生产的活塞产品可以适配于各类复杂工况,成为驱动工业发展的核心力量。“活塞作为发动机的‘心脏部件’,故障率比较高线上配资,而我们自主研制的Al2O3-TiC/Al复合材料活塞,可使故障率下降40%以上。”金皇科技创新研究院院长颜君衡解释说,通过突破复合材料配比、成型工艺等多项技术瓶颈,Al2O3-TiC/Al复合材料活塞采用独特的合成工艺,不仅具备超强的耐磨耐高温性能,还能在高转速、高负荷的工况下保持持久稳定运行。凭借这项技术,金皇活塞成功打入国际高端市场,与阿特拉斯、日本丸山、中国重汽（000951）、大长江集团等知名企业建立合作关系。
“作为国内最早批量使用复合材料制作活塞的企业,目前我们所生产的Al2O3-TiC/Al复合材料系列活塞产品约占公司总产品数量的五成。曾经有一位摩托车网络博主,拆析了一台16万公里的豪爵AFR发动机后发现,我们所生产的活塞裙部车刀纹依然清晰可见,几乎没有磨损……”颜君衡自豪地说,金皇Al2O3-TiC/Al复合材料活塞被评定为国家级重点新产品,相关制备技术荣获国家发明专利,该项目还被列入科技部火炬计划,获得国家科学技术进步二等奖,成为了行业技术创新的标杆。
高温淬炼
微米研磨
在活塞技术创新的征程中,金皇科技的研发团队持续探索,更是成功攻克了活塞顶部陶瓷化技术及裙部减磨层技术等难题。
“我们通过市场调研发现,像重庆等山区地带,摩托车、摩托三轮车等车辆使用率相当高,基本用途大多为载货。由于行驶环境中山多、坡陡,发动机相较于车辆在平路行驶时要承担更高的负荷,发动机高负荷的运动容易产生发动机活塞顶部击穿断裂的情况。”金皇科技负责人樊晓宏道出了此项技术研发的初衷。针对这一难题,金皇科技研发团队潜心钻研,成功攻克活塞顶部陶瓷化技术及裙部减磨层技术,为山区运输车辆带来可靠解决方案,如今该技术已经惠及了整个铝合金活塞行业。
“我们通过一种高压微弧放电的方式在活塞顶部‘镀’了一层耐高温、耐烧蚀的陶瓷保护层,这层陶瓷涂层犹如坚固的铠甲,经历光电、化学、物理等复杂工艺的锤炼,具备出色的耐高温、耐磨和隔热性能。”颜君衡介绍,陶瓷化活塞顶部,不仅能有效抵御恶劣工况,大幅降低热传递,减少活塞顶部的热疲劳损伤。与传统活塞相比,其瞬间耐高温性可达1000℃以上,在相同工况下,极大程度上延长了活塞使用寿命,显著减少车辆因活塞故障导致的停机维修时间。
而裙部减磨层技术,则为活塞装上了轻盈的“羽翼”。研发人员通过对材料科学的深入研究和无数次试验,开发出了含有二硫化钼的减磨润滑层。“在恶劣的行驶环境中,车辆频繁启停、变速,活塞与气缸壁间的摩擦加剧。金皇活塞的减磨层则具有极低的摩擦系数,能有效降低活塞在往复运动过程中与气缸壁之间的摩擦阻力。”颜君衡说。
在活塞制造的赛道上,金皇科技始终以专注研发为桨,破浪前行。从自主研发改写了行业内制作标准的Al2O3-TiC/Al复合材料活塞,到守护山城动力的陶瓷化与减磨层技术,每一次技术突破的背后,都是金皇科技对技术创新的执着追求。“我们作为国内活塞行业的领军企业之一,未来将继续锚定研发主航道,加大在新材料、新工艺领域的投入,以解决行业痛点为己任,以满足市场需求为导向,用更多硬核技术成果,为中国活塞制造行业注入源源不断的创新活力。”樊晓宏表示。
易雪 通讯员 岳雷霆
夏明星 济宁报道
作为发动机的“心脏”,活塞承受着交变的机械负荷和热负荷,是发动机中工作条件最恶劣的关键零部件之一,位于曲阜经济开发区的曲阜金皇科技有限公司(以下简称“金皇科技”)自主研发的Al2O3-TiC/Al复合材料活塞,以其卓越的耐磨性、耐高温性、耐疲劳性线上配资,技术性能达到同类产品的国际先进水平,使其成为了国内活塞行业的领军企业之一。
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