炭黑產(chǎn)業(yè)網(wǎng)據(jù)人民日報客戶端寧夏頻道消息，剛結(jié)束不久的珠海航展上，國產(chǎn)大飛機C919成功斬獲 300 架確認訂單。可少有人知道，這一抹“空中倩影”的輪胎，國產(chǎn)化卻由寧夏石嘴山市的一家輪胎廠拔得頭籌。而這家輪胎廠，又如何在全國數(shù)家競爭對手中脫穎而出，率先通過全部動試實驗?C919生產(chǎn)的堅實一步，正是從這里開始。
國產(chǎn)大飛機C919。
“飛機輪胎的制造，必須既要又要”
走進位于寧夏回族自治區(qū)石嘴山市平羅縣的寧夏神州輪胎有限公司，研發(fā)成功的各式輪胎綁著紅花，一字排開。半人多高的C919飛機主輪胎和前輪胎就立在中間位置，上手一摸，輪胎外表順滑，抬指一敲，厚重有聲。
“確實，只有這樣厚重的外表，才能承受飛機起飛、著陸時的高溫高壓。”工程師趙瑞解釋，“從高空飛行到著陸，由于劇烈摩擦，飛機輪胎從零下20攝氏度瞬間達到400攝氏度的高溫，這就要求輪胎有很高的載荷和寬溫域。”
類似嚴苛的參數(shù)要求，在飛機輪胎制造過程中屢見不鮮。例如，一般同標準的汽車輪胎氣壓為40噸，同樣尺寸大小的飛機輪胎卻要達到200噸，是前者的四倍。而生產(chǎn)國產(chǎn)大飛機的中國商飛提出的要求則更高，要再加兩倍。
同時，由于飛機要進行整體重量的控制，也要求輪胎盡可能輕。于是，如何生產(chǎn)出重量合適、強度高、抗壓強、寬溫域的輪胎，就成了技術(shù)人員需要攻克的難關(guān)。“看著輪胎‘傻大黑粗’，但造起來卻充滿挑戰(zhàn)。”趙瑞說。“飛機輪胎制造，必須既要又要，同時滿足多重需求。細分下來，產(chǎn)品的指標參數(shù)能達到數(shù)千種。”
事實上，在國產(chǎn)大飛機開始制造之前，輪胎的相關(guān)技術(shù)積累在國內(nèi)幾乎為零。由于市場的壟斷性，國外長期對航空輪胎進行著技術(shù)封鎖。“例如米其林這樣的輪胎大廠，每一次要換輪胎，都要把輪胎運回國內(nèi)，而且每一條輪胎都有編號，防止技術(shù)外露。”寧夏神州輪胎有限公司生產(chǎn)技術(shù)部負責人廖萬林表示，在這種壟斷下，單個航空輪胎的售價甚至能達到成本的四五倍，利潤頗豐。
2020年，中科院將光刻機、橡膠輪胎、高端芯片等核心技術(shù)列入“率先行動”科研清單。此次制造出適配C919國產(chǎn)大飛機的新型輪胎，正是我國航空輪胎打破國外企業(yè)壟斷的一次嘗試。
寧夏神州輪胎有限公司多型號航空胎產(chǎn)品展示。
“輪胎爆裂，反而大家都興奮起來”
剛剛開始進行科研攻堅時，技術(shù)組也是兩眼一抹黑。
和通常中想象中不一樣，輪胎并不是一整塊橡膠，而是從“胎體”到“袋束”，由幾十層不同的材料構(gòu)成。其中，僅僅一個尼龍線層，就在“層數(shù)”、“角度”、“寬度”都有講究。從原材料開始，尼龍線的長短、粗細不同，都會對最終性能有方方面面的影響。
“2018年7月立項至今，我們重復(fù)試驗了十幾種骨架材料。”廖萬林說。“整個過程，堪稱‘牽一發(fā)而動全身’，稍有不足就得推倒重來。好幾次做到差不多了，就去實驗室跑結(jié)果，卻總是失敗。研究一下，結(jié)果發(fā)現(xiàn)需要重新從膠體到原材料上都做升級，于是只能從頭干起。”
而在實驗中，驚喜和危險也常常相伴相隨。在一次做主輪胎承壓爆破實驗時，為了尋求極限狀態(tài)，試驗人員把壓力從每平方厘米65公斤的一般標準加到4倍。后來成功加壓，輪胎爆裂，測試數(shù)據(jù)完美，但將實驗室搞得一片狼藉，就連記錄相機都被打破了。“因為實驗數(shù)據(jù)很棒，輪胎爆裂，反而大家都興奮起來。”趙瑞說。“之前材料出現(xiàn)問題，大家壓力很大，甚至都感到很絕望，做不下去了，但都堅持下去。現(xiàn)在十幾條合格的輪胎，是經(jīng)歷了上百次實驗才成功。”
如今，走進寧夏神州輪胎有限公司的制造車間，航空子午線輪胎成型機轟隆作響。平滑的鋼軌上，機械臂發(fā)出紅外線，交叉成十字，精確測量著每一絲變化。這個能造出國產(chǎn)大飛機輪胎的復(fù)雜機械組，正是科研人員自己從無到有摸索定制出來。據(jù)介紹，這是目前國際上最先進的成型機，其自動化和精準度能夠高標準滿足歐美國家對輪胎動平衡、滾阻、噪聲、濕滑等主要性能指標的要求。
“其實，輪胎的制造和縫衣服一樣，就像縫紉衣袖和衣領(lǐng)，是一點點拼接出來的。有了這個機器，輪胎各層的貼合精度就能達到0.1毫米”。制造車間里，仔細觀察輪胎表面，果然發(fā)現(xiàn)橡膠層層疊疊，像一摞壓緊的絨布。“現(xiàn)在別看著粗糙，只要在173℃的條件下給它63公斤的力，就能像蒸饅頭一樣發(fā)生神奇的變化。”從零開始參與全過程，趙瑞對輪胎的制造早已駕輕就熟。
在四年多的時間里，寧夏神州輪胎有限公司投資了兩個多億，終于成功通過CTSO-C62e(民航標準)規(guī)定的61次試驗，成為全國唯一一家通過國產(chǎn)大飛機C919輪胎所有試驗的企業(yè)。“必須要成功，也一定要成功，正是抱著這樣的信念，我們才造出了合格的輪胎。”寧夏神州輪胎有限公司總經(jīng)理鄒豐銀說。
技術(shù)人員對航空輪胎外觀進行檢查。
“轉(zhuǎn)型，是我們必須選擇的道路”
事實上，寧夏神州輪胎有限公司決定參與航空輪胎制造時，“必須成功”是信念，也是公司背負在身上的壓力。彼時國內(nèi)輪胎生產(chǎn)競爭激烈，利潤率普遍在10%左右，十分微薄。神州輪胎整個產(chǎn)品生產(chǎn)線日產(chǎn)量只有7000條，甚至不能滿負荷，生產(chǎn)進入了瓶頸期。“轉(zhuǎn)型，走高檔化路線，成了公司必須選擇的道路。”
2018年，神州輪胎整合區(qū)內(nèi)輪胎制造行業(yè)技術(shù)骨干，聯(lián)合中科院、浙江大學(xué)等國內(nèi)知名院校科研院所，啟動國產(chǎn)大飛機子午線航空輪胎自主研發(fā)項目。如今，公司已經(jīng)圍繞資源綜合利用開發(fā)了一整套具有自主知識產(chǎn)權(quán)的核心技術(shù)，開發(fā)出子午線輪胎、鋼簾線、炭黑及PE膜循環(huán)生產(chǎn)利用等多種產(chǎn)品。
“很幸運，我們走出了成功的第一步。”鄒豐銀對未來充滿期待，“先發(fā)市場優(yōu)勢是很重要的，輪胎早一年能夠進入市場，那么就會有五年的技術(shù)優(yōu)勢。未來手握核心技術(shù)，制造飛機輪胎就可以帶來源源不斷的收入。”
“轉(zhuǎn)型”，是寧夏神州輪胎有限公司選擇的道路，也是整個石嘴山市產(chǎn)業(yè)發(fā)展的一個縮影。
寧夏石嘴山市曾是我國十大煤炭工業(yè)基地之一，2008年被列入全國首批資源枯竭經(jīng)濟轉(zhuǎn)型試點城市。近年來，石嘴山市推進工業(yè)轉(zhuǎn)型，重點發(fā)展新材料、新能源、新裝備、新數(shù)字、新醫(yī)藥、新食品“六新”產(chǎn)業(yè)，讓傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)有中生新、脫胎換骨，也讓新興產(chǎn)業(yè)加速崛起、擴容倍增。
電子級雙氰胺、燃料乙醇、光伏玻璃······新型制造業(yè)的不斷引進，正在助力老工業(yè)基地煥發(fā)新活力。截止目前，石嘴山市已擁有“六新”產(chǎn)業(yè)國家重點實驗室1個、自治區(qū)重點實驗室2個、自治區(qū)工程技術(shù)研究中心10個、自治區(qū)技術(shù)創(chuàng)新中心 59個。
創(chuàng)新驅(qū)動、科技支撐，成為產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主題。正是在如此的環(huán)境下，西部的這座小城，這家正在轉(zhuǎn)型的輪胎廠，成為國產(chǎn)飛機制造中獨得頭籌的參與者。
“強化企業(yè)科技創(chuàng)新主體地位，主動融入國內(nèi)大市場，神州輪胎研發(fā)成功適配C919國產(chǎn)大飛機的新型輪胎，是我區(qū)企業(yè)通過技術(shù)創(chuàng)新為重大技術(shù)裝備國產(chǎn)化配套的項目，為現(xiàn)代化工產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展發(fā)揮了示范帶動作用。”自治區(qū)工業(yè)和信息化廳化工處處長馬剛表示。
展廳里，半人多高的輪胎戴著紅花，沐浴著陽光，厚實的輪胎，似乎在訴說著產(chǎn)業(yè)的復(fù)雜與的堅韌。在西部，如何造出國產(chǎn)大飛機C919的輪胎?靠奮發(fā)科研，也靠戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型。而這，正是現(xiàn)代化工產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的必經(jīng)之路。
技術(shù)人員對輪胎胎胚外觀進行檢查。
(圖片來源：石嘴山市委宣傳部)
(原標題：人民巷觀察丨在西部，如何造出國產(chǎn)大飛機C919的輪胎？)
