作為一家專業(yè)生產傳統(tǒng)礦用設備的科技型制造企業(yè)，山西啟能新材料科技有限公司（以下簡稱“啟能公司”）始終將技術研發(fā)作為企業(yè)高質量發(fā)展之本。公司2012年即組建專家團隊，不斷開展技術創(chuàng)新，掌握關鍵技術，推出一系列拳頭產品。
談到公司成長的秘訣，董事長閆少杰說：“十年來，我們持續(xù)推動傳統(tǒng)制造業(yè)與新材料產業(yè)深度融合，全力做好產業(yè)升級、科技創(chuàng)新。新質生產力就是推動企業(yè)高質量發(fā)展的核心引擎?！?/p>
瞄準一流產品
持續(xù)研發(fā)新材料
8月16日，陽泉高新技術產業(yè)開發(fā)區(qū)智能制造產業(yè)園，啟能公司生產車間內，截齒生產線正在滿負荷運行。經(jīng)過激光熔覆、打孔、焊接、淬火、冷卻等一系列程序，一件件有新材料助力的高強度防火花礦用截齒基本成型。
截齒是煤炭開采、掘進機械上的零部件，是切割煤巖的關鍵刀具。
“礦用截齒分為采煤機截齒和掘進機截齒，前者適用于煤礦開采，后者適用于巷道掘進。后者在硬度、韌性上要求更高?！遍Z少杰介紹，截齒是采煤機和掘進機上消耗量非常大的零件之一，品質好的截齒可有效提高開采效率，在礦山開采、隧道掘進中有著非常重要的作用。
“一把截齒的好壞，耐用性是首先要考慮的問題，也是最大的問題。”閆少杰說，國內傳統(tǒng)截齒產品，以前普遍存在的問題是易脫落、龜裂、崩頭、不耐磨、易彎曲或折斷。施工過程中頻繁更換截齒，不僅增加生產成本，還會降低生產效率。
“其次，傳統(tǒng)截齒在高瓦斯礦井開采過程中與巖層摩擦會產生大量火花，易引發(fā)瓦斯燃燒、爆炸等事故，是煤礦井下安全生產的重大隱患?！遍Z少杰告訴記者，硬度高、韌性好、質量高的截齒，以前主要依賴進口。
發(fā)展新質生產力離不開生產工具的創(chuàng)新突破。
瞄準一流產品目標，啟能公司與中國礦業(yè)大學、太原理工大學、山西工程技術學院、澳大利亞TEK礦業(yè)工程有限公司簽署戰(zhàn)略合作協(xié)議，組建專家團隊，并與國內刀具龍頭企業(yè)開展廣泛合作，技術共研共享，不斷創(chuàng)新發(fā)展。
2020年，啟能公司與太原理工大學機械與運載工程學院合作，研發(fā)出一種混合高硬度阻燃耐磨新材料，并應用該材料，研制出符合高瓦斯礦井采掘要求的截齒產品——硬巖抗磨防火花截齒。
“高瓦斯礦井煤炭采掘過程中最大的安全隱患就是火花。硬巖抗磨防火花截齒，是在截齒表面耐磨層熔覆一層我們自主研發(fā)的高硬度阻燃耐磨材料，使其大量減少截齒作業(yè)時產生的火花?！眴⒛芄臼袌霾拷?jīng)理呂文杰說，與傳統(tǒng)截齒相比，硬巖抗磨防火花截齒的抗磨性能顯著提高，耐磨性提高4—5倍，火花量減少98%以上，降低采煤生產成本的同時，極大地提高了煤炭開采安全性。
呂文杰告訴記者，多家煤炭企業(yè)井下試用對比結果顯示，硬巖抗磨防火花截齒品質可以與進口截齒相媲美，價格卻低于進口截齒，性價比更高?！笆褂糜矌r抗磨防火花截齒后，有的煤礦企業(yè)年消耗截齒量由3萬把降至1萬把以下，成功實現(xiàn)煤礦生產降本增效?！?/p>
2021年，該防火花截齒獲得實用新型專利。
攻堅關鍵技術
培育發(fā)展新動能
近年來，隨著大型采掘機械在煤礦采掘施工領域的廣泛應用，對截齒性能的要求也相應提高。
“一般來說，煤礦井下巖層的硬度越高，對截齒硬度的要求也就越高?！遍Z少杰說，井下巖層的硬度超過一定等級時，如果還使用傳統(tǒng)截齒，消耗量會非常大。
閆少杰告訴記者，澳大利亞煤礦和金屬礦藏較多，其采礦業(yè)機械技術在全球領先。啟能公司先后多次赴澳大利亞考察，與澳大利亞TEK礦業(yè)工程有限公司簽訂采購意向，希望引進部分設備和硬度較高截齒工藝技術，但最終都沒洽談成功。
“核心技術是買不來的。”閆少杰說，掌握核心技術的過程很艱難，但這條道路必須走。
科技創(chuàng)新是發(fā)展新質生產力的核心要素。企業(yè)要想發(fā)展，一定要打好關鍵核心技術攻堅戰(zhàn)，培育發(fā)展新質生產力的新動能。
繼研發(fā)出硬巖抗磨防火花截齒后，啟能公司與本土合作伙伴太原理工大學、太原工具廠有限責任公司展開更深入的校企合作，以先進技術為依托，共同推進礦用截齒和高端精密刀具的技術研發(fā)及定制生產。
2022年，啟能公司被省小企業(yè)發(fā)展促進局認定為省級“專精特新”科技企業(yè)，成為省科技廳“高端精密刀具系統(tǒng)省技術創(chuàng)新中心”會員單位，建立“超硬材料地礦刀具研發(fā)基地”。同時，該公司研發(fā)出一種ZRH2增強鈷基金剛石耐磨涂層的激光熔覆制備方法，并應用該制備方法，研制出硬度比硬巖抗磨防火花截齒更高的產品——金屬陶瓷基金剛石截齒。
“要做就做最好的，同質化的行業(yè)‘內卷’，沒有任何意義。”呂文杰說，金屬陶瓷基金剛石截齒專為破巖而生，應用高能束熔覆技術，極大地增強了截齒強度和耐磨性，使其無論是在高溫惡劣環(huán)境，還是在持續(xù)、高強度工作條件下，均能減少停機時間，確保工作的連續(xù)性和高效性，進而提高工作效率，實現(xiàn)降本增效。
啟能公司在內蒙古某井下巖層硬度F>12級煤礦的試用對比結果顯示，使用傳統(tǒng)截齒生產，一天共計消耗截齒50多把，掘進1米；使用金屬陶瓷基金剛石截齒，一天共計消耗截齒8把，掘進4米?！敖饘偬沾苫饎偸佚X的掘進工作是傳統(tǒng)截齒的4倍，消耗量還不到傳統(tǒng)截齒的1/6?！?/p>
2023年，上述制備方法獲得發(fā)明專利。
堅持創(chuàng)新驅動
不斷創(chuàng)造新價值
新質生產力之“新”，核心在于以科技創(chuàng)新推動產業(yè)創(chuàng)新。發(fā)展新質生產力，就是將科學研究的最新發(fā)現(xiàn)和技術發(fā)明的先進成果應用到具體產業(yè)中，不斷創(chuàng)造新價值。
以關鍵短板新材料為突破口，啟能公司不斷加大科技研發(fā)力度，持續(xù)開展技術攻堅，進一步增強產品核心競爭力。同時整合截齒生產產業(yè)鏈，積極參與國內各大煤炭企業(yè)截齒研發(fā)與生產任務，形成全系列截齒產品體系，產品囊括巖層硬度F3到F13之間各種巖性需求的截齒。
2023年，啟能公司研發(fā)出一種激光熔覆鎳鋁基耐磨性涂層及其制備方法，并應用該制備方法，研制出國內首個破巖硬度達F16級別的合金頭——金剛石硬質合金頭。
截齒的整體構件主要由毛坯、合金頭、耐磨層三部分構成。“金剛石硬質合金頭是一種截齒合金刀頭，通過WC、C等高硬材料與Co基材料相融合，實現(xiàn)高硬度與高強度的完美結合。”呂文杰說，金剛石硬質合金頭的硬度高達1962HV20，能提高產品在高負荷、惡劣環(huán)境下工作的穩(wěn)定性。耐磨性和抗沖擊性是傳統(tǒng)硬質合金頭的3—5倍，可提高工作效率50%以上，降低采掘成本30%以上。使用壽命是傳統(tǒng)硬質合金頭的2—3倍，更適用于高硬度堅固型煤巖層。
今年6月，上述制備方法獲得發(fā)明專利。金剛石硬質合金頭目前已進入試生產階段。
7月12日，全國城市工業(yè)品貿易中心聯(lián)合會發(fā)布《陶瓷金剛石合金刀具》團體標準。該標準由太原理工大學、太原工具廠有限責任公司、山西啟能新材料科技有限公司等單位聯(lián)合起草，于今年7月27日實施。
7月18日至7月20日在烏魯木齊舉辦的第19屆中國新疆國際煤炭工業(yè)博覽會上，啟能公司展出的金屬陶瓷基金剛石截齒、金剛石硬質合金頭等核心產品，受到眾多業(yè)內專家、學者和企業(yè)代表高度評價。
在這之前，4月中旬在西安舉辦的第二屆中國（西安）國際礦業(yè)裝備與技術展覽會，4月下旬在山西瀟河國際會展中心舉辦的第二十二屆太原煤炭（能源）工業(yè)技術與裝備展覽會，啟能公司的金剛石系列核心產品及硬巖抗磨防火花截齒等，都受到眾多參展企業(yè)及用戶關注。
中國煤炭機械工業(yè)協(xié)會理事長楊樹勇表示，啟能公司研制的國內首個破巖硬度達F16級別的金剛石硬質合金頭，突破行業(yè)壁壘，“對我們實現(xiàn)國產化替代，形成新質生產力，貢獻很大”。
如今，啟能公司金剛石系列截齒生產線達到年生產12萬把的能力，產品訂單每月達8000—10000件，年生產規(guī)模不斷擴大，銷售額上億元。產品布局遍及京、陜、蒙、豫、魯、云、貴、黑等多個地區(qū)和省內40多座煤礦，并取得一致好評。
“未來，我們的研究方向是智能化截齒、齒座、齒套。”閆少杰說，公司將持續(xù)加大研發(fā)力度，不斷推動科技創(chuàng)新和產業(yè)升級，為礦山智能化建設貢獻更多力量。
記者手記
沒有金剛鉆，不攬細瓷活。啟能公司將生產出更硬、更耐磨的金剛鉆作為目標，充分展現(xiàn)其在礦用設備領域的強大研發(fā)實力和創(chuàng)新能力。
高質量發(fā)展是全面建設社會主義現(xiàn)代化國家的首要任務。發(fā)展新質生產力是推動高質量發(fā)展的內在要求和重要著力點?？萍紕?chuàng)新是發(fā)展新質生產力的核心要素。12年專利研發(fā)，啟能公司始終致力于推動煤炭工業(yè)科技創(chuàng)新和產業(yè)升級，金剛石系列核心產品的研制，成為以新質生產力推動產業(yè)創(chuàng)新升級的生動案例。
新質生產力的顯著特點是創(chuàng)新。啟能公司必將繼續(xù)做好創(chuàng)新這篇大文章，不斷以新質生產力增強發(fā)展新動能，在助力我省經(jīng)濟社會高質量發(fā)展路上大步前進。
本報記者高樺
（責任編輯：梁艷）
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