制造業(yè)對一個(gè)國家來講非常重要，而中國在這個(gè)領(lǐng)域又出現(xiàn)一匹黑馬。不僅榮獲59項(xiàng)國家專利，甚至還有著13項(xiàng)發(fā)明專利。

引得法國阿爾斯公司等西方巨頭紛紛請求合作，這究竟是怎樣的技術(shù)？中國又是如何創(chuàng)造的？

黑科技

豪克能，這個(gè)名字聽起來有點(diǎn)兒科幻，但實(shí)際上，它是一種實(shí)實(shí)在在的金屬加工工藝。

用通俗的話講，就像我們用電熨斗把衣服熨平一樣，豪克能也是用來熨金屬的，只不過它熨的可不是表面那么簡單。

這項(xiàng)技術(shù)的本質(zhì)，是一種復(fù)合能量技術(shù)，結(jié)合了超聲波能和沖擊能，通過專用設(shè)備將電能轉(zhuǎn)換成豪克能，再經(jīng)由刀具對工件進(jìn)行加工。

與傳統(tǒng)工藝相比，豪克能不再依賴于切削或磨削這類“硬碰硬”的方式，而是通過高頻能量作用在金屬表面，實(shí)現(xiàn)微觀層面的熨平和強(qiáng)化。

舉個(gè)例子來說，經(jīng)過豪克能處理的金屬零件，一端可以光滑如鏡，連人影都清晰可見，而另一端如果采用傳統(tǒng)工藝，則仍會(huì)保留粗糙的紋理。

這種視覺和觸感上的鮮明對比，只是豪克能效果的冰山一角。

真正讓人眼前一亮的是，它不僅在表面光潔度上實(shí)現(xiàn)鏡面級(jí)效果，更顯著提升了材料的綜合性能，可以將硬度提高20%以上，疲勞壽命延長6倍，耐磨性和耐腐蝕性也分別大幅提升。

換句話說，豪克能不僅僅是美容，更是強(qiáng)身健體。說到這里，可能有人會(huì)嘀咕，這不就是另一種機(jī)床技術(shù)嗎？還真不是。

豪克能的獨(dú)特之處在于，它融合了冷加工與熱加工的優(yōu)點(diǎn)，卻在過程中幾乎不產(chǎn)生熱損傷，是一種典型的綠色加工。

也正因如此，它被廣泛應(yīng)用于航空航天、高鐵、軍工、汽車等高精度要求領(lǐng)域?？磥恚@項(xiàng)技術(shù)不簡單，顛覆傳統(tǒng)制造。那么，豪克能又是誰帶來的？

“豪克能之父”

任何一項(xiàng)顛覆性技術(shù)背后，都少不了一位或一群偏執(zhí)的研發(fā)者。豪克能的故事，離不開一個(gè)關(guān)鍵人物，那就是趙顯華。

1985年，趙顯華從沈陽工業(yè)大學(xué)鑄造專業(yè)畢業(yè)，進(jìn)入濟(jì)南一家機(jī)床廠做技術(shù)員，研究方向是殘余應(yīng)力。你可能沒聽過這個(gè)詞，但它卻是制造業(yè)中的老難題。

金屬零件在加工中內(nèi)部殘留的應(yīng)力，會(huì)導(dǎo)致變形、開裂，影響壽命和可靠性。

當(dāng)時(shí)研究這個(gè)問題的人不多，但趙顯華一頭扎了進(jìn)去，幾十年如一日。他先后參與了三峽工程、磁懸浮列車、航天重大型號(hào)等國家項(xiàng)目的殘余應(yīng)力處理工作，逐漸成為國內(nèi)該領(lǐng)域的權(quán)威。

但也正是在不斷解決問題的過程中，他產(chǎn)生了新的思考，能不能不僅消除金屬的“負(fù)能量”，還能為它注入“正能量”，從而提升整體性能？

這個(gè)想法成了豪克能技術(shù)的起源，趙顯華帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)嘗試將激活能與沖擊能復(fù)合作用于金屬表面，通過一種非傳統(tǒng)的機(jī)械加工方式，實(shí)現(xiàn)了表面完整性的質(zhì)的飛躍。

2003年，這項(xiàng)工藝正式被命名為豪克能，并申請了專利。但從實(shí)驗(yàn)室到產(chǎn)業(yè)化，這條路并不好走。趙顯華后來回憶，那三年幾乎把企業(yè)所有資金都投進(jìn)了研發(fā)，身邊幾乎所有人都反對，只有他堅(jiān)信能成。

為了做出一個(gè)完美的工具頭，廢棄的實(shí)驗(yàn)鋼材能裝滿三輛大卡車。直到2006年，豪克能才開始真正走向市場。

而它的被認(rèn)可，也并非一蹴而就。直到2012年，在院士趙振業(yè)的高度評價(jià)和眾多企業(yè)實(shí)際驗(yàn)證之后，豪克能才漸漸聲名鵲起。值得一提的是，趙顯華團(tuán)隊(duì)從很早就高度重視專利布局。

從2004年申請第一項(xiàng)專利開始，截至2012年已擁有46項(xiàng)專利，還有20項(xiàng)正在申請中。這種技術(shù)未動(dòng)，專利先行的策略，為豪克能后來的國際化推廣打下了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

有了技術(shù)，也有了保護(hù)，接下來就是如何把豪克能推向更廣闊的舞臺(tái)。而它最早的一次國際亮相，竟是從一場略顯戲劇性的合作開始。

讓“西方巨頭”低頭

你可能不會(huì)想到，豪克能的第一站國際合作對象，是法國能源與運(yùn)輸設(shè)備巨頭阿爾斯通。

當(dāng)時(shí)，阿爾斯通面臨一個(gè)棘手難題，一個(gè)重達(dá)130噸的核電部件因達(dá)不到圖紙要求面臨報(bào)廢，必須在保證表面光潔度的同時(shí)提高硬度。

在全球?qū)ふ医鉀Q方案無果后，他們偶然得知中國華云機(jī)電擁有豪克能技術(shù)，于是主動(dòng)聯(lián)系。當(dāng)中方報(bào)價(jià)30萬人民幣時(shí)，法方遲疑了一下，隨后來電確認(rèn)是人民幣之后，在對方立刻表示愿意簽約。

后來合作超乎想象，豪克能不僅救活了這個(gè)價(jià)值不菲的部件，更讓其性能遠(yuǎn)超預(yù)期。阿爾斯通從此成為華云機(jī)電的長期合作伙伴。

類似的故事，也發(fā)生在德國西門子身上。2006年，趙顯華主動(dòng)對接杭州汽輪機(jī)廠，當(dāng)時(shí)該廠全面采用西門子的技術(shù)與設(shè)備，自認(rèn)已是全球頂尖。對豪克能，他們起初根本不放在眼里。

然而趙顯華沒有退縮，他帶著團(tuán)隊(duì)用三年時(shí)間，一遍遍用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)證明，豪克能加工的轉(zhuǎn)軸，在粗糙度、硬度等關(guān)鍵指標(biāo)上全面優(yōu)于西門工藝。

最終，杭汽輪全面改用豪克能，不再依賴西門子技術(shù)。這并不是個(gè)例。如今，豪克能已廣泛應(yīng)用于軍工、航天、高鐵、汽車等領(lǐng)域，真正實(shí)現(xiàn)了在高端制造領(lǐng)域?qū)ξ鞣郊夹g(shù)的彎道超車。

尤其是在航空發(fā)動(dòng)機(jī)軸承這類極端工況下的核心部件上，豪克能加工的產(chǎn)品壽命甚至達(dá)到德國同類產(chǎn)品的22倍。

而更令人振奮的是，這項(xiàng)技術(shù)還在不斷拓展應(yīng)用邊界。比如解決閥門密封壽命問題、提高高鐵車軸使用壽命，甚至幫助傳統(tǒng)制造企業(yè)實(shí)現(xiàn)商業(yè)模式轉(zhuǎn)型。

看得出，豪克能不僅是一項(xiàng)技術(shù)，更是一個(gè)賦能器，給中國的制造業(yè)注入了新的活力。如果說西方國家使用的技術(shù)疲勞壽命提高10倍，那么中國的毫克能則是西方國家的十倍，實(shí)現(xiàn)了彎道超車。

回過頭看，豪克能它從冷門領(lǐng)域起步，依靠長期堅(jiān)持、自主研發(fā)，逐步積累專利與技術(shù)優(yōu)勢；它不追逐風(fēng)口，卻真正解決了制造業(yè)中的痛點(diǎn)；它初期不被看好，卻用實(shí)打?qū)嵉臄?shù)據(jù)贏得國內(nèi)外客戶信任。

更重要的是，豪克能讓我們看到中國制造走向中國創(chuàng)造，并不是一句口號(hào)。我們不必總是在別人已有的賽道上追趕，而是可以開辟新的技術(shù)路徑，甚至實(shí)現(xiàn)彎道超車。

當(dāng)然，一項(xiàng)技術(shù)的成功從來都不是終點(diǎn)。隨著豪克能應(yīng)用場景不斷擴(kuò)展，它面臨的挑戰(zhàn)也會(huì)越來越多。但有了從0到1的突破，從1到100的路或許更值得期待。

誰說黑科技一定要看得見摸得著？有時(shí)候，它正安靜地藏在某個(gè)零件的光潔表面里，藏在中國制造邁向高質(zhì)量發(fā)展的路上。

主要信源

百度百科：山東華云機(jī)電科技有限公司
齊魯網(wǎng)：《創(chuàng)新天下》豪克能金屬鏡面加工設(shè)備的發(fā)明人——趙顯華專訪2022-12-02
沈陽工業(yè)大學(xué)校友總會(huì)：【工大創(chuàng)客】趙顯華：“豪克能”之父的工匠之路 校友總會(huì) 2017年05月17日
齊魯網(wǎng) ：——《濟(jì)南高端科技的“第一”真不少》2018-07-12
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