3D打印是當(dāng)前快速迭代的制造技術(shù),在制造業(yè)升級、高端裝備攻關(guān)、綠色低碳轉(zhuǎn)型等方面發(fā)揮著重要作用。在煙草行業(yè),工商企業(yè)積極搭建這一技術(shù)的落地應(yīng)用場景,使其充分發(fā)揮產(chǎn)業(yè)賦能的作用。

范禮峰技能大師工作室面向青年員工開展3D打印培訓(xùn)。張何晴攝
“從前等配件要幾天,現(xiàn)在1小時(shí)就搞定了?!?月16日,在浙江中煙工業(yè)有限責(zé)任公司杭州卷煙廠,維修工駱國富安裝好剛“出爐”的3D打印定制配件后感慨道。
近期,隨著杭州卷煙廠范禮峰電氣維修技能大師工作室3D打印申請系統(tǒng)上線,一套涵蓋“模型管理—打印下發(fā)—現(xiàn)場投用”全流程的響應(yīng)機(jī)制同步落地。憑借“快速響應(yīng)、按需定制”的獨(dú)特優(yōu)勢,3D打印技術(shù)成為車間破解生產(chǎn)難題、深化精益管理的新工具。
配件替換難、等待周期長,曾是制約設(shè)備維修的“老大難”問題。面對ZB423全伺服包裝設(shè)備調(diào)試時(shí)突發(fā)的卡紙故障,技術(shù)團(tuán)隊(duì)迅速啟動(dòng)3D打印應(yīng)急方案,僅用4小時(shí)便完成建模與打印,推動(dòng)設(shè)備快速復(fù)產(chǎn)。而按常規(guī)流程,故障零部件改進(jìn)到位需耗時(shí)2~3周。
卷包車間工位眾多、工況復(fù)雜,存在大量個(gè)性化、微小化的改進(jìn)需求,3D打印靈活高效的優(yōu)勢恰好精準(zhǔn)適配這些需求:針對包裹不夠平整的質(zhì)量隱患,技術(shù)團(tuán)隊(duì)以低成本的3D打印貼片徹底排除;聚焦輔料拼接質(zhì)量隱患檢測難題,技術(shù)團(tuán)隊(duì)創(chuàng)新研發(fā)檢測裝置并通過3D打印完成制作,將剔除成功率提升至99.9%。如今,70余項(xiàng)定制化工具已在卷包車間廣泛應(yīng)用,讓現(xiàn)場管理更趨精細(xì)。
如果說“快”和“省”是3D打印的顯性優(yōu)勢,那么“自主可控”則是其賦能制造企業(yè)備件管理的深層價(jià)值所在。杭州卷煙廠技術(shù)團(tuán)隊(duì)積極探索進(jìn)口件替代與結(jié)構(gòu)優(yōu)化路徑,通過自主研發(fā)超高速卷煙機(jī)濾嘴料庫改進(jìn)件,大幅降低濾棒輸送故障率;在成型設(shè)備鼓輪密封塊面臨斷貨時(shí),成功用打印件替代原件,推動(dòng)精益管理向更精準(zhǔn)、更高效、更自主的方向升級,讓更多適配精益需求的定制化應(yīng)用落地生根、開花結(jié)果。
近日,在安徽中煙工業(yè)有限責(zé)任公司阜陽卷煙廠,一場圍繞梗簽自動(dòng)收集系統(tǒng)的改造正在緊張進(jìn)行——一個(gè)需要頻繁拆卸的金屬部件,因安裝空間狹窄且邊緣銳利,存在劃傷操作人員手指的安全隱患。面對難題,傳統(tǒng)的解決思路似乎行不通了。
“用金屬制品確實(shí)易傷手,但塑料材質(zhì)又難以保證強(qiáng)度,這個(gè)位置對形狀精度的要求還特別高?!爆F(xiàn)場技術(shù)人員苦惱不已。
“可以通過3D建模進(jìn)行個(gè)性化設(shè)計(jì),并選用碳纖維增強(qiáng)材料打印?!备逢柧頍煆S3D打印興趣小組成員提出了解決方案。
借助這項(xiàng)技術(shù),攻關(guān)團(tuán)隊(duì)成功制造出滿足強(qiáng)度要求、密封性良好且形狀精準(zhǔn)匹配的一體成型部件,同時(shí)將成本降至傳統(tǒng)金屬加工方式的五分之一。
這是阜陽卷煙廠將3D打印技術(shù)從“云端概念”轉(zhuǎn)化為“車間實(shí)招”的一個(gè)生動(dòng)縮影。在工廠數(shù)字化轉(zhuǎn)型進(jìn)程中,這項(xiàng)技術(shù)正以其成本低廉、適配精準(zhǔn)、響應(yīng)快速的獨(dú)特優(yōu)勢,在生產(chǎn)各個(gè)環(huán)節(jié)發(fā)揮著“四兩撥千斤”的作用,成為解決現(xiàn)場難題的常規(guī)選項(xiàng)。

阜陽卷煙廠自主設(shè)計(jì)并制作的一種內(nèi)嵌釹磁鐵的新型蟲板互鎖卡扣。郭陽攝
電控柜內(nèi)空調(diào)冷凝水導(dǎo)管需要特定角度的固定支架,傳統(tǒng)不銹鋼支架彎折精度不足,塑料導(dǎo)管又固定不牢,技術(shù)人員借助3D打印技術(shù)制作出完全貼合角度的非標(biāo)件;蟲板卡扣易脫落造成質(zhì)量隱患,技術(shù)人員通過3D打印設(shè)計(jì)的嵌套互鎖結(jié)構(gòu)巧妙解決了這一問題……這些量身定制的零部件不僅匹配精度高,而且從設(shè)計(jì)到成型周期大幅縮短,取得了“花小錢辦大事”的效果。
隨著應(yīng)用范圍的拓展,3D打印技術(shù)還逐漸應(yīng)用于工廠的文化宣傳和安全標(biāo)識制作等領(lǐng)域,為日常工作提供了更多個(gè)性化解決方案。
前沿技術(shù)的應(yīng)用不只在卷煙制造領(lǐng)域。在物流分揀一線,去年6月,針對輸送線主動(dòng)輪轉(zhuǎn)軸防護(hù)缺失的問題,江蘇省南京市煙草專賣局(公司)曹宇物流技能大師工作室技術(shù)人員將“三維建模+3D打印”技術(shù)引入防護(hù)設(shè)計(jì)流程,通過軟件對轉(zhuǎn)軸部位進(jìn)行精細(xì)建模,攻克異形結(jié)構(gòu)匹配、加油孔位避讓等設(shè)計(jì)難題,并使用工業(yè)級3D打印機(jī)快速輸出高強(qiáng)度、防靜電、防油污的黑色防護(hù)罩,實(shí)現(xiàn)從設(shè)計(jì)到實(shí)物的高效迭代,僅用2天便完成全場設(shè)備44個(gè)關(guān)鍵軸承部位的防護(hù)升級。

南京區(qū)域物流中心通過3D打印技術(shù)打印物流設(shè)備配件。吳宇翔攝
近年來,立足生產(chǎn)一線實(shí)際需求,曹宇物流技能大師工作室將3D打印技術(shù)融入現(xiàn)場管理,以“小切口、快響應(yīng)、低成本”的創(chuàng)新實(shí)踐,破解設(shè)備運(yùn)行、日常管理中的諸多難題,以“即需即造”模式將動(dòng)輒數(shù)周的采購周期壓縮至幾個(gè)小時(shí),守護(hù)設(shè)備安全運(yùn)行。
他們?yōu)槎S碼掃描攝像頭定制專用固定支架,解決因振動(dòng)導(dǎo)致的識讀不穩(wěn)定問題;為包裝機(jī)設(shè)計(jì)裹膜固定軸,提升設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定性;針對煙倉運(yùn)行特點(diǎn),定制限位裝置,增強(qiáng)設(shè)備運(yùn)行的安全性和可靠性。這些成本低、見效快的定制化改造有效彌補(bǔ)了傳統(tǒng)采購方式周期長、適配性不足的短板。
在滿足生產(chǎn)需求之余,南京市局(公司)物流中心還解鎖了3D打印技術(shù)“新玩法”,設(shè)計(jì)制作出獨(dú)具特色的文創(chuàng)產(chǎn)品,實(shí)現(xiàn)硬核技術(shù)與文化內(nèi)涵的巧妙碰撞,讓員工在日常使用中感受到科技創(chuàng)新的樂趣,在潛移默化中增強(qiáng)了員工對創(chuàng)新的認(rèn)同感,使“人人參與創(chuàng)新、處處體現(xiàn)創(chuàng)新”的氛圍愈發(fā)濃厚。
(張何晴 劉永 郭陽 吳宇翔/文)
短評
持續(xù)深化創(chuàng)新技術(shù)融合應(yīng)用
從制造車間的定制配件到物流一線的防護(hù)裝置,從故障排除時(shí)的應(yīng)急手段到以降本增效為目標(biāo)的常態(tài)化應(yīng)用,3D打印技術(shù)已從“前沿概念”轉(zhuǎn)化為提質(zhì)增效的“一線實(shí)招”,成為推動(dòng)煙草企業(yè)精益管理和降本增效、深化數(shù)字化轉(zhuǎn)型的有力抓手。
這些來自行業(yè)一線的創(chuàng)新探索,一方面解決了傳統(tǒng)制造中的常見難題,為傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型提供了可復(fù)制的路徑,另一方面生動(dòng)詮釋了前沿技術(shù)與產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新深度融合的實(shí)踐價(jià)值,印證了技術(shù)落地的核心邏輯——不是追求“高大上”的概念堆砌,而是立足實(shí)際需求,讓技術(shù)轉(zhuǎn)化為可感可及的實(shí)用工具。
制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型是建設(shè)制造強(qiáng)國的重要路徑。這一過程中,需推動(dòng)創(chuàng)新技術(shù)從單點(diǎn)突破向系統(tǒng)賦能深化和延伸。浙江、安徽、江蘇等地行業(yè)企業(yè)的探索尚處于起步階段。未來,期待更多行業(yè)企業(yè)持續(xù)深化創(chuàng)新技術(shù)融合應(yīng)用,在技術(shù)創(chuàng)新、場景拓展、生態(tài)培育等方面發(fā)力,讓更多像3D打印這樣的技術(shù)扎根行業(yè)生產(chǎn)一線,不斷激發(fā)煙草產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新動(dòng)能,讓新質(zhì)生產(chǎn)力在行業(yè)實(shí)踐中持續(xù)迸發(fā)新活力。
(趙偉偉/文)

黨建領(lǐng)航 產(chǎn)業(yè)筑基 重慶中煙書寫“農(nóng)業(yè)強(qiáng)、農(nóng)村美、農(nóng)民富”新篇章