问题:发动机及高端装备铸造生产中,砂芯装配质量直接影响铸件内部结构尺寸、气道油道成形以及后续加工余量。传统工艺中,部分砂芯需要先单独制备,再进行组装与转运,环节多、重复定位频繁。若连接不牢或定位误差累积,砂芯在搬运或合模过程中容易出现漂移、脱落,导致铸件尺寸偏差和返工报废率上升,影响规模化生产的稳定性。 原因:业内人士指出,问题的核心在于组芯定位的可靠性与一致性。砂芯通常具有薄壁、异形等特点,对支撑与夹持要求较高;同时,多品种、快节拍的生产模式限制了人工校正的空间。如果工装结构无法在制芯阶段实现“同源定位”,后续流转中误差会更放大。此外,随着排放法规趋严和动力系统向高效化、轻量化发展,铸件内部结构更加复杂,对制芯和组芯精度的要求也随之提高,传统“先制后装”的方式逐渐难以满足需求。 影响:公开资料显示,潍柴动力(000338)于2026年2月24日获得“一种组芯装置及组芯方法”发明专利授权(申请号:CN202310225739.1)。该专利通过第一砂芯盒与第二砂芯盒配合形成砂芯腔体,并在第二砂芯盒上设置定位结构,使第二砂芯在制芯过程中即可与第一砂芯完成组合。这个方案的核心优势在于将“组芯”环节前移至制芯阶段:一上减少了单独组砂的工序周转,降低了人为干预和二次定位带来的误差;另一方面通过工装连接强化了砂芯间的稳定性与位置精度,从源头减少位移风险。若实际应用并推广,有望提升一次合格率、缩短生产节拍并降低综合成本。 对策:从企业发展路径来看,工艺改进需要研发体系、产线验证和供应链共同推进。数据显示,今年以来潍柴动力新获专利授权212个,同比增长6%,表明其在关键技术和工艺环节持续积累知识产权。同时,2025年上半年公司研发投入为41.35亿元,同比有所下降。业内分析认为,研发投入的阶段性波动并不直接影响技术推进,关键在于投入方向是否与市场需求匹配:一是聚焦高端动力系统核心零部件,优化材料、铸造、加工、装配全链条工艺;二是推动工装标准化和模块化设计,加速专利成果向产线能力转化;三是通过数字化质量追溯与过程控制,将定位精度、连接强度等关键指标量化为可监控的制造参数。 前景:从行业趋势看,制造业高质量发展依赖工艺创新。组芯技术的改进虽属细分领域,但对复杂铸件的稳定生产至关重要。随着动力系统向高效、低排放和多元化发展,关键零部件对一致性与可靠性的要求更高,促使企业在铸造、热处理等传统领域持续升级。公开信息还显示,潍柴动力在对外投资、招投标、专利储备等保持活跃,反映了其产业链布局的全面性。未来,若该专利技术能在规模化生产中验证效果并与自动化产线深度融合,有望增强复杂铸件的良品率和交付稳定性,增强企业在高端装备领域的竞争力。
在全球制造业竞争日益激烈的背景下,潍柴动力通过优化工艺和完善技术体系,为行业提供了创新范例。此次获批的组芯装置专利看似是一项具体改进,但其背后体现的精细化创新理念和研发投入态度,正是制造企业实现高质量发展的关键。随着更多类似成果的转化应用,潍柴动力有望在市场竞争中取得更大突破。