彈簧是一種利用彈性來(lái)工作的機(jī)械零件。一般用彈簧鋼制成。用以控制機(jī)件的運(yùn)動(dòng)、緩和沖擊或震動(dòng)、貯蓄能量、測(cè)量力的大小等,廣泛用于機(jī)器、儀表中。按形狀分,主要有螺旋彈簧、渦卷彈簧、板彈簧等。
一、彈簧生產(chǎn)企業(yè)情況和差距
彈簧作為一種機(jī)械通用零部件,量大面廣,應(yīng)用領(lǐng)域幾乎涉及到國(guó)民經(jīng)濟(jì)所有部門,由于使用環(huán)境、場(chǎng)合、功能各異,使各種彈簧的形狀和大小差別懸殊,品種繁雜。
彈簧行業(yè),絕大部分是小型企業(yè),大部分企業(yè)從業(yè)人員不足100人。全行業(yè)內(nèi)企業(yè)數(shù)量多達(dá)1000余家,從業(yè)人員約3萬(wàn)多人,銷售額在30億人民幣左右(不包括鋼板彈簧)。企業(yè)之間個(gè)體差異較大,先進(jìn)企業(yè)的技術(shù)裝備水平和產(chǎn)品質(zhì)量接近國(guó)外先進(jìn)水平,但大部分企業(yè)裝備落后,產(chǎn)品質(zhì)量水平不高。產(chǎn)品以來(lái)圖加工為主,很少參與主機(jī)廠同步開(kāi)發(fā)。
和先進(jìn)工業(yè)化國(guó)家相比,我國(guó)彈簧行業(yè)總體技術(shù)水平要落后30年,個(gè)別企業(yè)落后10年左右。在質(zhì)量保證體系方面,稍上一些規(guī)模的企業(yè)通過(guò)ISO9000認(rèn)證的不少,還有一部分企業(yè)通過(guò)QS9000和VDA6.1以及ISO/TS16949認(rèn)證,即便如此企業(yè)內(nèi)的實(shí)物質(zhì)量、廢品率、過(guò)程控制能力問(wèn)題仍然不少。在所有配套彈簧中(除軍工等特殊產(chǎn)品外)汽車工業(yè)是要求最高的,其中尤以懸架彈簧、氣門彈簧,穩(wěn)定桿最為典型,最能說(shuō)明行業(yè)現(xiàn)狀和差距。目前整個(gè)行業(yè)生產(chǎn)汽車懸架彈簧企業(yè)有十多家,生產(chǎn)氣門彈簧的有上百家,生產(chǎn)穩(wěn)定桿的也有四、五家,比較普遍令人關(guān)注的問(wèn)題是:
大部分企業(yè)的生產(chǎn)方式還是幾十年前按工序分塊生產(chǎn),只有少數(shù)企業(yè)組建生產(chǎn)線,按產(chǎn)品流程組織生產(chǎn);缺乏獨(dú)立自主開(kāi)發(fā)能力,大部分企業(yè)很少參與主機(jī)廠同步開(kāi)發(fā);彈簧制造技術(shù),如非圓載面氣門彈簧、變徑截面、S型懸架彈簧、空心穩(wěn)定桿等技術(shù)含量高的產(chǎn)品,全行業(yè)只有少數(shù)幾家能夠生產(chǎn);對(duì)彈簧壽命至關(guān)重要的表面彈化新工藝如熱噴丸、應(yīng)力噴丸還沒(méi)有用于批量生產(chǎn)(已有企業(yè)準(zhǔn)備引進(jìn)設(shè)備);除個(gè)別企業(yè)外,大部分企業(yè)表面涂裝工藝,產(chǎn)品質(zhì)量控制手段,檢測(cè)手段等都比較落后。
國(guó)外彈簧產(chǎn)品技術(shù)、質(zhì)量趨勢(shì)為:參與汽車產(chǎn)品開(kāi)發(fā),擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán);生產(chǎn)過(guò)程——物流,不落地生產(chǎn),重視產(chǎn)品在線檢測(cè);產(chǎn)品向高應(yīng)力、輕量化、多品種方向發(fā)展。和30年前相比,彈簧應(yīng)力提高30%,重量下降30%;氣門彈簧從內(nèi)外雙彈簧結(jié)構(gòu),轉(zhuǎn)向單彈簧結(jié)構(gòu);品種上出現(xiàn)非圓載面氣門簧;懸架彈簧從等截面圓柱型發(fā)展到變徑、變載面、非線性懸架簧、S型、香蕉型懸架簧。穩(wěn)定桿從實(shí)心發(fā)展到空心穩(wěn)定桿;工藝手段上懸架彈簧冷卷比例上升,熱卷下降,熱卷加熱趨向使用少、無(wú)脫炭的中頻加熱。高應(yīng)力彈簧使用熱噴丸、應(yīng)力噴丸工藝、表面涂層使用復(fù)合涂層工藝。產(chǎn)品質(zhì)量要求供貨缺陷來(lái)小于60P.P.M。彈簧應(yīng)力強(qiáng)化更重視定量數(shù)據(jù);彈簧疲勞試驗(yàn)要求模仿工況,次數(shù)從20—40萬(wàn)次增加到100萬(wàn)次(一般條件下)和50萬(wàn)次(鹽霧條件下),耐蝕試驗(yàn)要求從240小時(shí)到720小時(shí),甚至1000小時(shí)。
二、彈簧相關(guān)企業(yè)情況和差距
1、彈簧材料生產(chǎn)狀況和技術(shù)質(zhì)量水平
彈簧是對(duì)原材料十分依賴的行業(yè),目前彈簧行業(yè)對(duì)彈簧材料年需求量(不包括彈簧鋼板)約6萬(wàn)噸,現(xiàn)實(shí)情況是國(guó)產(chǎn)彈簧鋼和彈簧鋼絲占有的是低端市場(chǎng),高要求的彈簧如為轎車配套的懸架彈簧、氣門彈簧材料相當(dāng)一部分需要從外進(jìn)口,異形截面材料甚至在國(guó)內(nèi)找不到生產(chǎn)商。日本和韓國(guó)是向中國(guó)出口彈簧鋼絲最多的國(guó)家,瑞典、德國(guó)、比利時(shí)、澳大利亞和中國(guó)臺(tái)灣地區(qū)也向中國(guó)出口一部分材料。近年來(lái)汽車工業(yè)發(fā)展也拉動(dòng)了彈簧材料的生產(chǎn),90年代以來(lái)國(guó)內(nèi)新上馬了近十條彈簧鋼絲生產(chǎn)線和五、六家生產(chǎn)彈簧鋼的特鋼廠,生產(chǎn)各種彈簧鋼絲的小拉絲廠不計(jì)其數(shù)。雖然在質(zhì)量方面國(guó)產(chǎn)鋼絲比不上進(jìn)口產(chǎn)品,但價(jià)格低廉,所以也被用于制造微型車、面包車懸架彈簧、摩托車減震彈簧、中低應(yīng)力氣門彈簧、一般彈簧和異形彈簧。用于制造熱卷彈簧的彈簧圓鋼大部分使用國(guó)產(chǎn)材料,也有少量進(jìn)口,和進(jìn)口圓鋼相比國(guó)產(chǎn)彈簧價(jià)格優(yōu)勢(shì)并不大,質(zhì)量規(guī)格和品種也有差距。我國(guó)彈簧材料最大差距是新產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)。
2、彈簧加工設(shè)備狀況
中國(guó)目前制造彈簧加工設(shè)備和測(cè)試設(shè)備的企業(yè)為數(shù)不多,但企業(yè)的研發(fā)和裝備與國(guó)外相比差距十分大,其中彈簧測(cè)試設(shè)備開(kāi)發(fā)依托數(shù)字技術(shù),新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)下了些功夫,情況稍好一些,主要問(wèn)題是: 生產(chǎn)品種單一、大部分企業(yè)只能生產(chǎn)一、二種規(guī)格,不成系列,更沒(méi)有能力生產(chǎn)成套設(shè)備,設(shè)備之間的連續(xù)、物流控制處于空白狀態(tài)。大部分產(chǎn)品停留在仿制階段,而且大多數(shù)仿的是過(guò)期的老產(chǎn)品,缺少自主開(kāi)發(fā)能力。高技術(shù)含量、高附加值設(shè)備如大規(guī)格(大于14mm)卷簧機(jī)、應(yīng)力噴丸機(jī)、在線的熱壓機(jī)、負(fù)荷分類機(jī)等都不能生產(chǎn),必須進(jìn)口。