厚度只有0.01毫米的玻璃您見過(guò)嗎？大約只有人的頭發(fā)絲直徑的十分之一、肉眼基本看不到的厚薄。
不久前，這種極限超薄耐高溫的光學(xué)玻璃在秦皇島星箭特種玻璃有限公司（以下簡(jiǎn)稱“星箭公司”）順利下線。它雖然薄如蟬翼，但卻堅(jiān)如鎧甲，不僅能耐上千攝氏度的高溫，還能彎曲不斷裂。“我們用了4個(gè)月時(shí)間，通過(guò)調(diào)配方、調(diào)離子置換溫度等多種途徑提高玻璃耐高溫性能，又通過(guò)改進(jìn)精磨、精拋工藝讓玻璃變得更薄。這種玻璃將應(yīng)用在電子元器件領(lǐng)域。”星箭公司董事長(zhǎng)盧勇說(shuō)。
星箭公司是一家專業(yè)從事特種光學(xué)玻璃材料及零部件研發(fā)和生產(chǎn)的高新技術(shù)企業(yè)。截至2022年，星箭公司擁有員工200多人，年銷售收入5500多萬(wàn)元，先后被評(píng)為國(guó)家專精特新“小巨人”企業(yè)、國(guó)家科技型中小企業(yè)等。
決心造出好產(chǎn)品
2000年星箭公司成立時(shí)，很多特種玻璃產(chǎn)品依靠進(jìn)口。其中比火柴盒還小的一個(gè)薄片——OSR玻璃基片，就需要花費(fèi)300多元的高價(jià)購(gòu)買。
從那時(shí)起，盧勇就決心帶領(lǐng)公司團(tuán)隊(duì)研發(fā)自己的產(chǎn)品。“公司研發(fā)人員在配方、制造工藝等方面不斷試驗(yàn)。”星箭公司生產(chǎn)技術(shù)部部長(zhǎng)陸梅告訴記者，企業(yè)注冊(cè)資金只有30萬(wàn)元，研發(fā)資金全部靠企業(yè)自籌，創(chuàng)業(yè)的十幾個(gè)人都是特種玻璃行業(yè)的“門外漢”。
“這個(gè)過(guò)程確實(shí)很艱苦，我們經(jīng)常堅(jiān)守在試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)，連續(xù)工作10天、20天不回家。熔化玻璃一般需要在1600攝氏度的高溫下進(jìn)行，即使是炎熱的夏季，我們也要圍在爐子前，一次、兩次、三次……反復(fù)熔化，再進(jìn)行性能檢測(cè)，經(jīng)常忙到天亮。經(jīng)過(guò)兩年多研發(fā)試驗(yàn)，我們終于將各種型號(hào)的玻璃配方確定下來(lái)。”陸梅說(shuō)。
特種玻璃制造并非易事。研發(fā)團(tuán)隊(duì)先從配方開始，用小試驗(yàn)爐打樣測(cè)試，不合格再繼續(xù)調(diào)試，經(jīng)過(guò)無(wú)數(shù)次試驗(yàn)，找到最佳配方，然后再測(cè)試小樣，出具樣品。由于資金不足，不能購(gòu)買相關(guān)檢測(cè)設(shè)備，模擬不了使用溫度和環(huán)境，公司只能將樣品送到客戶那里檢測(cè)，然后根據(jù)得到的數(shù)據(jù)再對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行改進(jìn)完善。經(jīng)過(guò)不斷研究摸索，公司研發(fā)團(tuán)隊(duì)終于成功研制出抗輻照玻璃的制造工藝。
2010年，使用抗輻照玻璃制造工藝生產(chǎn)出的OSR玻璃基片實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)，價(jià)格降至國(guó)外同類產(chǎn)品的十分之一。產(chǎn)品不僅質(zhì)優(yōu)價(jià)廉，而且經(jīng)過(guò)測(cè)試，各項(xiàng)性能指標(biāo)達(dá)到行業(yè)領(lǐng)先水平。
“小小的玻璃片變得越來(lái)越薄、韌性越來(lái)越高、抗輻照性能越來(lái)越好。”星箭公司總經(jīng)理盧奕霖說(shuō)。
專注技術(shù)研發(fā)
星箭公司熔制車間里，工人先將調(diào)和好的硅原料放進(jìn)熔爐，再經(jīng)過(guò)幾十個(gè)小時(shí)的反復(fù)熔制，析出各種雜質(zhì)，最后讓其變成一塊塊晶瑩剔透的玻璃。
“這座熔爐是由公司設(shè)計(jì)制造的，當(dāng)時(shí)所有專家都認(rèn)為不行，現(xiàn)在卻是我們的技術(shù)擔(dān)當(dāng)。”說(shuō)起這座熔爐，盧奕霖難掩自豪，提高熔爐的使用壽命，對(duì)保證生產(chǎn)、提高產(chǎn)量和質(zhì)量至關(guān)重要。經(jīng)過(guò)不斷摸索試驗(yàn)，公司自行設(shè)計(jì)施工的熔爐，使用期可以達(dá)到15個(gè)月，比一般熔爐的使用壽命提高了三分之一。
2022年，星箭公司投入300多萬(wàn)元對(duì)熔爐進(jìn)行改造升級(jí)。星箭公司總工程師才秀芹帶領(lǐng)熔爐技術(shù)團(tuán)隊(duì)，總結(jié)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，改進(jìn)了熔爐設(shè)計(jì)方案，從而大幅提升了生產(chǎn)過(guò)程的持續(xù)性和穩(wěn)定性，降低了勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了生產(chǎn)效率。“目前，我們的熔爐熔化溫度比原來(lái)提高了200攝氏度左右，熔煉的玻璃液純凈度高、黏性大，可以滿足更高要求的特種光學(xué)玻璃材料的制造。”才秀芹告訴記者。
企業(yè)想要發(fā)展，就得不斷突破難題。2002年，有客戶需要2000片均勻度正負(fù)不超過(guò)0.01毫米的超大號(hào)抗輻照玻璃蓋片，只給1個(gè)月的生產(chǎn)時(shí)間。
星箭公司的內(nèi)圓切片機(jī)直徑只有90多毫米，不能切出170多毫米的玻璃蓋片。產(chǎn)品放不進(jìn)去，怎么辦？只能對(duì)原有的刀片重新設(shè)計(jì)、改造，想盡辦法減薄厚度。產(chǎn)品放進(jìn)去了，又因?yàn)樵瓉?lái)的刀頭寬度有限，切不透，再想方設(shè)法改進(jìn)刀頭，增加刀頭的寬度。刀頭改完了，又發(fā)現(xiàn)冷卻液放不進(jìn)去，在切片的過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量熱量，需要降溫，但是產(chǎn)品尺寸大，沒(méi)有縫隙，冷卻液放不進(jìn)去，那就再設(shè)法改造油路……
一個(gè)環(huán)節(jié)套著一個(gè)環(huán)節(jié)，一次創(chuàng)新接著一次創(chuàng)新，一個(gè)改造連著一個(gè)改造……就是這些“非標(biāo)”操作，打破了固有的條條框框獲得了成功。生產(chǎn)出大尺寸玻璃蓋片，不僅滿足了客戶要求，同時(shí)也使星箭公司一舉成名。
星箭公司的成功并非偶然，而是憑借獨(dú)特的經(jīng)營(yíng)理念和持續(xù)的創(chuàng)新精神。
曾經(jīng)，星箭公司接到一批超白玻璃生產(chǎn)訂單，因?yàn)橘Y金、設(shè)備等原因，公司不能給產(chǎn)品做鍍膜處理，只能求助其他公司，星箭公司派員工到天津、上海等地找企業(yè)為產(chǎn)品鍍膜，只為保質(zhì)保量交貨。如今，星箭公司從制好的玻璃磚開始，再到切、磨、拋等工序，最后進(jìn)行鍍膜，僅需一周時(shí)間。檢測(cè)結(jié)果顯示：各項(xiàng)指標(biāo)全部合格，透光率達(dá)到98%以上，完全符合客戶要求。
“做任何事兒，首先要專注，有時(shí)候?yàn)榱斯タ艘粋€(gè)難關(guān)，我們會(huì)進(jìn)行成百上千次試驗(yàn)。其次就是要加大資金投入，我們每年拿出銷售收入的10%左右用于研發(fā)。”盧勇說(shuō)，近年來(lái)，星箭玻璃聚焦主業(yè)，積極向更深層次光學(xué)領(lǐng)域以及其他裝備配套領(lǐng)域延伸，研發(fā)出石英擺片等新產(chǎn)品。
建立競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)
星箭公司精細(xì)研磨車間里，工人們正在全力趕制新訂單。“這款0.01毫米的耐超高溫光學(xué)玻璃，主要用于電路板制造，它的柔韌性高且易操作，可以在800攝氏度的高溫下長(zhǎng)期使用，能使電子產(chǎn)品的性能更穩(wěn)定，未來(lái)將在消費(fèi)類電子行業(yè)和醫(yī)療行業(yè)得到應(yīng)用。”盧奕霖告訴記者。
企業(yè)要做強(qiáng)，首先要把產(chǎn)品做精。“一塊玻璃有許多參數(shù)指標(biāo)，既要輕薄柔韌，又要抗高熱、抗輻照……他們之間存在著許多矛盾。”盧奕霖說(shuō)，為了在十幾項(xiàng)“互相打架”的技術(shù)指標(biāo)上尋求突破，公司研發(fā)團(tuán)隊(duì)查閱大量資料，不斷調(diào)整工藝過(guò)程，才有了現(xiàn)在的玻璃配方。
“在公司精磨車間精磨崗位工作，往盤里加砂，什么時(shí)間加、加多少全憑手感和經(jīng)驗(yàn)，砂添加得均勻與否，直接關(guān)系到產(chǎn)品質(zhì)量的好壞。這就需要一次次的重復(fù)和體會(huì)，才能最終做到精準(zhǔn)和嫻熟。而要獨(dú)立勝任這個(gè)崗位至少需要5年以上的工作經(jīng)驗(yàn)。”盧奕霖說(shuō)，目前，玻璃制造的很多道工序是由手工完成。在化學(xué)處理之前，這么薄的玻璃片不要說(shuō)磨制，在傳遞過(guò)程中也極易破碎，“我們一定要嚴(yán)上加嚴(yán)，細(xì)上加細(xì)，確保所有產(chǎn)品質(zhì)量萬(wàn)無(wú)一失”。
一系列的創(chuàng)新創(chuàng)造為企業(yè)做大做強(qiáng)打下了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。如今，星箭公司的產(chǎn)品已從單一的抗輻照玻璃產(chǎn)品延伸開發(fā)出輕量化柔性抗輻照玻璃蓋片、OSR玻璃基片、照明窗口玻璃等產(chǎn)品，并擁有11項(xiàng)發(fā)明專利、2項(xiàng)實(shí)用新型專利。
“從公司成立到現(xiàn)在，從窯爐建造到玻璃配方再到精細(xì)加工，都是我們一點(diǎn)點(diǎn)摸索出來(lái)的。”盧勇說(shuō)，只有把技術(shù)牢牢掌握在自己手里，才能真正掌握競(jìng)爭(zhēng)和發(fā)展的主動(dòng)權(quán)。
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