关于ZAKER Skills 合作
南风窗 7小时前

日本想卡脖子,轮到董明珠上了

作者 |  荣智慧

编辑 |  向现

8 月 16 日,日本经济产业省新修订的《输出贸易管理令》正式生效,将精密五轴机床整机等纳入第二类管制清单,由批量许可转为 " 一单一审 ",对华出口审核拉长至半年。

这条禁令,摆明了是冲着中国的 " 高端制造 " 来的。

五轴机床,能以任意角度进行刀具轴线定位,是飞机叶轮、潜艇螺旋桨、导弹导引头、人形机器人减速器、半导体模具等复杂曲面零部件的唯一制造设备。

日本封锁精密五轴机床,表面上看,是希望掐断中国的高精度设备供应链,实质上是加速了工业母机领域 " 国产替代 " 的必然进程。

10 多年前格力、科德数控等企业预判," 中国买得来设备,买不来产业安全 ",因此提前布局,中国高精度五轴机床和数控系统不断实现技术突围。日本机床巨头,将很快失去技术的绝对代差。

日本禁令

日本此次机床管制,显然 " 下了一番工夫 ":通过技术指标进行了精确、全链条的封锁。

其重点控制定位精度小于、等于 3 微米(0.003 毫米)的高端五轴 / 多轴联动机床。禁令不仅限制整机出口,连同高精度回转转台、光栅尺、数控系统等核心零部件,乃至全套设计算法、底层图纸、制造工艺参数一并纳入出口管制清单。

在审批机制上,取消了过去批量审批 " 绿色通道 "。企业需要逐案申请,审批周期从原先的 15 天延长至 45 — 180 天。同时,涉及航空航天、军工、半导体等敏感领域的采购申请,驳回率超 80%。

售后服务被切断。后续的软件升级、远程维护以及现场技术调试培训也被严格管制,已购设备的日常运转受到隐性威胁。

这一禁令的落地,主要是地缘政治博弈的结果。

高市早苗担任日本首相以来,中日关系陷入低谷,两国围绕经济安全的管制措施交替出台。同时,日本积极配合美国在高科技领域的 " 小院高墙 " 政策,于 2023 年限制了 23 类半导体制造设备的对华出口。此次在工业母机领域的动作,也同样是配合美国对华 " 去风险 " 政策的延续。

高市早苗 / 新华社发(Pool 图片,戴维 · 马勒伊摄)

高端机床一直处于国际管制的风口浪尖。

1987 年,日本东芝机械向苏联出口 4 台五轴联动铣床,使苏联潜艇的噪音大幅降低,美军反潜声呐一夜之间成了 " 聋子 "。这一历史性事件直接催生了冷战后的《瓦森纳协定》,高端五轴机床自此成为西方对华禁运的必选 " 单品 "。

在过去很长一段时间里,日本发那科、山崎马扎克和牧野,凭借在数控系统、整机刚性以及数控领域的绝对代差,联手吃下中国高端五轴机床市场近 70% 的份额。在某些细分市场领域,它们的市占率甚至超过 90%。

发那科的数控系统有绝对 " 霸权 ",即使很多本土机床厂自己生产了五轴机床,其核心的 " 大脑 " 也必须采购发那科的数控系统。山崎马扎克的多轴复合加工机床,集成了车削、铣削、钻孔等多种工序,在中国早期的高端合资汽车、新能源汽车行业里是 " 标配 "。牧野专注石墨电极加工、微米级超精密模具以及航空航天钛合金件加工,开机上百小时精度不发生丝毫偏移。

"INTEGREX" 是一款结合了 CNC 车削中心和加工中心功能的复合加工中心,可实现高精度加工和高生产率 / 截图自 @山崎马扎克(中国)有限公司官网

重要的是,管制的红线卡在 "3 微米 " 指标上,主要想锁死中国的国防军工、半导体供应链,并掐断中国精密机床国产化攻坚的最后路径。

在中国,3 微米至 50 微米领域,五轴机床的国产化率稳步提升,接近 60%。3 微米以上的中高端领域,科德数控、北京精雕在实验室和部分特定机型已经实现了极高精度,但在大规模商业量产、数控系统以及长期运行下的精度保持性上,日系三巨头依然有其优势。

十多年前,格力董事长董明珠就意识到了 " 断供 " 的风险," 早晚有一天会买不到一台高端机床 "。于是,中国家电巨头格力跨界涉足 " 工业母机 ",攻克 3 微米五轴机床,成就了一段极具传奇色彩的 " 突围 " 故事。

格力突围

格力做机床,一开始纯粹是被 " 逼出来的 "。

空调是格力的 " 当家产品 ",最核心的部件是压缩机,压缩机里有一个高精度部件叫 " 叶轮 "。要想造出超高精度的曲面叶轮,格力得花几百万、上千万采购德国、日本的高端五轴机床。

董明珠多次回忆这段往事。当时买国外的高端机床,不仅价格昂贵、排队拿货要等上个一年半载,卖方甚至在设备里加装 GPS 定位和远程锁机系统。机床只要在车间里挪动了几厘米,系统就会自动锁定,必须向卖方专家申请解锁,再付一大笔钱。

更耻辱的是,卖方还会质问:" 你们挪动机器是不是要用在军工上?"

2013 年前后,国家号召制造业转型升级。董明珠拍板:" 买得来设备,买不来产业安全。我们自己砸钱造机床!"2015 年,珠海格力智能装备有限公司挂牌成立,机床研发为核心战略。

董明珠 / 图源:@董明珠自媒体

对于家电企业来说,跨界制造数控机床,难度极大。格力团队面临材料、铸件、控制算法等全方位的技术空白,首台五轴联动加工中心也被泼了不少冷水。面对质疑,格力用自己的生产线逐步验证机床的性能,不断调整改进。

2020 年开始,特斯拉掀起了 " 一体化压铸 " 浪潮,比亚迪等新能源巨头纷纷跟进,将汽车的前机舱、后地板等几十个零件合为一体压铸出来。这种铝合金大件体积巨大、形状复杂,普通的立式五轴机床根本放不下。格力抓住了这个机会,2024 年前后,量产了专供新能源汽车的 " 高速五轴龙门加工中心 ",可以做到 " 一次装夹、六面加工 "。

格力五轴机床的直线电机、电主轴、伺服驱动以及核心的数控系统,已经实现 100% 自研自制,其生产成本只有德国、日本同级别产品的 4 成至 6 成,交货周期 90 天(日系机床交货周期为 1 年)。

在 2025 年的第十九届中国国际机床展览会(CIMT2025)这款高速双五轴龙门机床正式亮相,并荣获第 50 届日内瓦国际发明展金奖。它的快移速度达 120 米 / 分钟,在加工铝合金汽车大件时,不仅效率大幅提升,定位精度更压进了 1 — 3 微米区间。

高速双五轴龙门机床 / 截图自 @董明珠自媒体

到今年,格力五轴机床的外销比例超过 75%,设备批量供货给比亚迪、特斯拉供应链及汽车零配件大厂,甚至打入欧美市场。

客观来看,格力无法凭借一己之力完全抵消日本管制的全部冲击。

格力五轴机床的强项在新能源铝合金大件、3C 精密零件和人形机器人零部件加工上,但在航空发动机、钛合金 / 淬火钢等极硬难加工材料、长周期重载切削的军工国防领域,工艺数据库的厚度与日系三巨头仍有十年以上的差距。

量产替代

在 " 高精尖 " 的赛道上,科德数控和北京精雕是两大代表,一个做 " 大 ",一个做 " 小 ",已经进入核心主力的量产替代期。

科德数控的第一张 " 王牌 " 是高档数控系统,不依赖西门子或发那科,实现了从底层算法、伺服电机到高精度双轴回转转台的全套自研。

另一张 " 王牌 " 是五轴联动立式加工中心。航空发动机的整体叶盘长期处于高温、高压、每分钟数万转的极端环境,加工材料是极硬、极难切割的钛合金或高温镍基合金,其五轴机床配合自研的 " 摆头 + 转台 " 结构,在切削刚性和轨迹精度上都通过严格考核,实现批量装机。

MC1250 UMT 五轴立式车铣复合加工中心 / 图源:科德数控股份有限公司官网

近年商业航天产业火热,在火箭发动机泵体、喷管等复杂曲面构件的加工中,科德五轴机床的采购比例超过 70%,在这个增量市场上将德日设备逐渐推向边缘。

北京精雕偏向于制造超精密、微米级、复杂精细零部件。

战斗机和导弹内部的微波导引头、精密陀螺仪、机载雷达的蜂窝状波导管,尺寸极小,公差在 1 — 2 微米内,过去只有日本牧野或瑞士米克朗能做。北京精雕靠自主研发的高速电主轴(转速可达 3 万 -4 万转 / 分)和高档数控系统,实现数百小时 " 零漂移 " 的连续高强度加工。

航空航天零件往往价值不菲,一个钛合金毛坯可能价值数十万,容不得 " 报废 "。北京精雕推出 " 在机测量系统 ",刀具在切削过程中,系统会自动检测工件受热膨胀多少微米,并在算法中进行微米级的逆向补偿,保证 " 首件即合格 "。

在机测量和智能修正技术体系,实时显示检测数据 / 截图自精雕科技集团股份有限公司官网

在日本禁令发布后,据悉科德数控的订单 " 接到手软 " ——国内企业加速将原有的德日老旧五轴机床替换为科德系统。

可以说,在日本最希望卡住中国的航空航天领域,中国的五轴机床已经过了 " 能不能做 " 的阶段,正在解决的是产能爬坡和长期稳定性问题。

这些中国五轴机床企业各有所长,拼在一起,才拼出了中国高端精密制造全面 " 自主 " 的完整版图。长期来看,日本的高压管制,只会将中国自身的五轴机床产业逼成真正的 " 完全体 ",日本的五轴机床则可能失去中国市场。

相关阅读

最新评论

没有更多评论了
头条新闻

头条新闻

时事热点 一手掌握

订阅

觉得文章不错,微信扫描分享好友

扫码分享

热门推荐

查看更多内容

企业资讯

查看更多内容