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海力工具有限公司:“切”入算力时代,磨出10倍寿命

今年,“算力金属”火了,这把火也烧热了硬质合金刀具行业。一根合金棒,经过精密磨削与表面涂层处理,成为了高性能切削刀具。通过匹配不同基材、不同刃口几何参数与涂层工艺,可广泛应用于航空航天、新能源汽车、AI算力硬件等不同领域。

工欲善其事,必先利其器。在工业体系中,刀具被称为“工业牙齿”,一套设备能否实现量产落地,要看配套刀具能不能完成微米级的稳定切削。在常州,有一个被誉为“中国工具名镇”的小镇——西夏墅镇,孕育出一批深耕主业、坚持创新的优质智造企业。常州市海力工具有限公司,正是其中的代表之一。

硬核技术攻克“困难工况”

当前,AI算力、机器人等产业全面爆发,算力硬件零部件大量采用薄壁合金、多层复合板材,材料难切削、加工易损耗。因此,兼具超高硬度、高耐磨性的刀具,成为精密算力制造的刚需标配。这把刀具,既要实现高速切削,更要兼顾加工精度、表面光洁度与超长使用寿命。

针对AI算力硬件及高阶PCB(印制电路板)加工中极易出现的“粘刀、积屑、刃口快速磨损”等痛点,海力工具近期推出了一款PCD(金刚石)刀具。与传统硬质合金刀具相比,它究竟好在哪里?

“传统刀具以碳化钨为基体,面对AI行业‘高要求高产能’的精密加工时,其硬度与散热瓶颈被急剧放大。”海力工具研发负责人表示,去年以来钨价暴涨近10倍,寻找替代材料、实现降本增效成为行业刚需。PCD刀具巧妙结合了金刚石的高硬度、极低摩擦系数与高导热特性,不仅切削轻快,更从根本上解决了软金属加工易粘刀的顽疾。实测数据显示,其切削效率较传统刀具提升数倍,单支使用寿命更是延长近10倍左右,真正做到了在极限工况下的降本增效。

硬核技术的背后,是产学研深度融合的体系支撑。海力工具每年将稳定营收的5%投入研发,同时与上海交通大学联合成立了江苏海博工具产业研究院,打通“高校前沿理论——仿真模拟实验——车间量产迭代”转化通道,交大硕博团队入驻企业,依托专业检测设备分析切削震动、高温损耗等隐性工况问题,快速把实验室理论转化为落地生产力。截至目前,海力工具已累计获得26项授权专利,知识产权成果持续积累。

智能工厂锻造“工业牙齿”

成立于2002年的海力工具,是西夏墅刀具产业集群第一梯队的亿元级骨干企业、国家高新技术企业与专精特新企业。目前,海力产品不仅广泛应用于3C电子、航空航天、汽车、铁路、船舶等高端制造领域,更将在算力基础设施建设浪潮中,成为AI服务器、光模块等核心零部件精密加工不可或缺的配套支撑。

创始人马海善1997年入行,从跑市场做业务起步,到如今执掌产业龙头,创业历程始终与刀具行业紧密相连。“正因为一直在市场一线,我发现这个行业很有价值。刀具虽然小,却是制造业最关键的一环。客户买的不仅是工具,更是加工效率、产品精度和生产稳定性。”马海善说。

走进海力的现代化车间,一派热火朝天的生产景象映入眼帘:伴随着机器的轰鸣,钻头、铣刀、定制刀具等经过精密磨削等程序后有序下线。“预计今年产量在300万支,比去年提升20%。”马海善信心满满。

这份产能攀升的底气,不仅源于二十余年如一日的深耕,更得益于向“智能工厂”的数字化转型。通过引入高端五轴数控磨削中心与全自动检测设备,海力工具实现了从刀具设计到精密钝化的一体化闭环产线,全方位把控产品精度与一致性。

尤为关键的是,企业在AI赛道研发中积累的前沿工艺,反向赋能传统刀具产线。以D10mm(3倍径)标准钻头为例,适配AI机器人加工的同款钻头精细磨削工艺,在同步应用于传统刀具后,让刀具的加工寿命提升了15%-20%。以新带旧、以智促产,传统刀具在算力时代也焕发了新的生命力。

“过去十年,消费电子轻量化浪潮,我们深耕铝合金精密加工赛道;未来十年,AI算力、智能装备的爆发,将重塑高端精密制造格局。”马海善表示,将紧抓“算力金属”产业红利,聚焦超精密加工与难加工材料攻关,持续迭代算力硬件专用刀具产品。

深耕服务引领产业向新

智能制造之外,海力工具的另一个核心竞争力,是技术服务能力。海力做的很多产品并非简单的标准件,而是根据客户不同材料、不同工艺、不同加工场景定制刀具方案,并延伸至数模管理、刀具寿命管理、现场配送、工艺优化、库存管理等综合服务。“客户给你一次机会,你就要把产品做好。现场出了问题,你就要第一时间响应,第一时间解决。”马海善说,很多客户与海力合作十几年,不只是因为一把刀具,更是相信这个团队“靠得住”。

海力建立了一套高频次客户回访机制,技术研发团队每月多次深入客户产线“把脉问诊”。在一次走访中,海力技术研发人员敏锐地发现了客户的一个产能瓶颈。“客户原有的缸体中轴孔加工采用的是传统轮廓进给工艺,刀具沿着孔内壁的轮廓螺旋进给切削,效率非常低下。”研发人员回忆道,“当时生产一线的员工长期抱怨产能低,制造工艺繁琐,且企业内部始终找不到优化路径。我们凭借多年深耕刀具行业的实操经验,现场就提出了全新的工艺改造预案。”

联合上海交大历经七八个月的反复仿真、试切与工艺迭代,海力最终完成了刀具全流程制造工艺的颠覆性重构。“我们将传统的轮廓进给孔加工工艺,升级为了自上而下的直线进给插铣工艺,让刀具一次性切削成型。”海力研发人员介绍,改造落地后,单孔加工效率最低提升了40%,还直接省却了该工序之后的两道后置处理工序,大幅压缩了整条生产线的加工周期。

这种“把方案做到产线上”的能力,也让马海善对行业有了更多思考。除了掌舵企业,他还担任西夏墅工具协会会长。“一木不成林,海力在超硬刀具、精密磨削、数字化仿真上积累的技术能力,完全可以向产业链辐射。”马海善表示,一家企业突破了,能带动一批企业跟上,整个集群的加工水准才能一起往上走,“这才是‘工具名镇’真正的底气。”

来源:常观
记者:姚婕
摄影/摄像:胡平
通讯员:王韧岩
编辑:屠颖
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