引領國產高端數控機床跨入“微米時代”--—訪江西佳時特數控股份有限公司董事長劉華先生
江西佳時特數控股份有限公司董事長 劉華
·2024 年 5 月入選江西省“最美科技工作者”
·獲評工信部重點產業及技術領域專家
·帶領企業獲 98 項專利，其中發明專利 7 項
一根頭發有多細？答案是在 40 至 50 微米之間。
在此基礎上縮小百分之一，就是江西佳時特數控股份有限公司（以下簡稱 “佳時特”）自主研發、設計、制造的多軸加工中心的加工精度。數年前，記者曾采訪過佳時特，那時他們采用國產數控系統裝配出了全程精度 2 微米、重復定位精度 1 微米的高精高速數控機床，突破《瓦森納協定》對我國的技術封鎖 ; 近日，記者再次來到佳時特，他們已經破解了微米位移難題，打造出全程精度 0.6 微米、重復定位精度 0.4 微米的高速高精數控機床，登上了高端數控機床這一細分領域的制高點。
如今，這家扎根南昌的民營企業，不僅攻克了制約制造業升級的 “卡脖子” 技術，更以 “微米級精度” 重新定義國產機床的競爭力，為中國裝備制造業高質量發展注入強勁動能。
從“制造”到“創造”
佳時特的故事，始于一場從“維修替代”到“自主創造” 的逆襲。
2004 年才成立的佳時特，一邊依靠維修進口機床和加工精密零件 “掙錢”，一邊 “撒錢”研發高精度機床——2007 年，首臺精度 10 微米機床下線，邁出技術自主化的第一步。董事長劉華是創業核心成員，他告訴記者，從成立的第一天起，他們就立志打造自主高精密數控機床。
此后 18 年，團隊通過優化機床結構、迭代核心材料，逐步攻克直線電機驅動技術、溫度補償技術等難題，將精度從10微米提升至0.4微米，登頂數控金屬切削機床細分領域。
在佳時特一樓的展示廳里擺放著幾個玻璃柜，柜子中是佳時特用自家機床加工出來的零配件。“機床性能好不好，行內人一看加工出來的配件就知道。” 劉華拿起一塊用機床加工出來的銀白色圓盤指給記者看。
這個不起眼的 “渦旋盤” 用于高等級空調壓縮機，對精度要求極高。渦旋盤是一個由兩個形狀相同而角位置相對錯開 180°的漸開線渦旋卷體組成的圓形加工件，漸開線卷體形狀曲折，深度較深且表面 “光可照人”。
在佳時特的展示區里，類似的高精度加工件比比皆是。
“沿著別人的路走，永遠到不了山頂。我們通過拆解進口機床過程中，系統學習了誤差補償、熱變形控制等關鍵技術，累計獲得 110 項國家專利，逐步形成自主知識產權。” 劉華告訴記者，憑借 “超高精度” 顛覆性技術，通過材料科學與機床工程領域的深度融合，終于填補了國產機床的性能空白，獲得了廣泛認可。
從“突圍”到“崛起”
這幾年，佳時特的發展方向，就是圍繞客戶需求，在單機類產品方面，朝著高精、高速方向發展 ; 在生產線類產品方面，朝著智能化、柔性化、信息化方向努力。如今單機產品市場競爭激烈，生產線類產品因門檻較高，競爭力強，附加值也更高。
2023 年，一家國內頭部新能源車企對佳時特調研后，提出了采購意向，但提出了比較具體的要求 : 一是生產效率要高，二是工作人員要少。
“我們的工程師最后將多臺多功能復合加工中心和機器人組合成智能化柔性生產線。將對方的工藝流程進行了 ‘再造’，最終對方開出了一份 1.2億元的采購合同。” 劉華告訴記者，從單臺設備來說，技術含量不是很高，但是把它們整合成一條生產線，生產效率就提升上來了。
江西佳時特數控股份有限公司坐落于南昌市小藍經濟開發區
佳時特公司技術人員正在操作數控機床
與此同時，隨著 5G+、MES（制造執行系統）、自動化產線的加入，佳時特也向著 1 微米以上的精度前行。但在達到 1 微米級精度后，向更高精度發起沖擊，并不是一件容易的事。
面對行業下行周期，佳時特利用 “逆勢投資” 策略，將利潤全部投入研發，佳時特由此在2020 年行業低谷期完成技術迭代，并在 2023年市場復蘇時迅速搶占份額。在市場推廣方面，佳時特通過提供 “交鑰匙工程” 服務實現差異化競爭，為客戶提供一站式解決方案，使客戶綜合成本降低 25%，實現降本增效。
同時，構建集院士工作站、博士后創新實踐基地和省級專家工作站于一體的科研體系 ; 與華中科技大學、南昌大學等多所高校建立人才戰略合作，并與華中數控達成全面戰略合作。“我們與高等院校、科研院所建立長期產學研合作關系，發揮雙方資源優勢，對具有市場競爭力的新技術、新產品進行聯合攻關，助力公司產品提檔升級。”劉華說。
江西佳時特自動化柔性生產線車間
事實上，一臺好的機床，需要全產業鏈 “齊步走”，基礎部件決定功能部件，功能部件又決定主機性能，更需要原材料、刀具等一系列基礎工業的全面提升。這個過程充滿了艱辛。
2024 年 3 月，憑借一個核心零部件的替代，研發團隊攻克了機床熱脹冷縮帶來的微米位移難題，打造出定位精度 0.6 微米、重復定位精度 0.4微米的高速高精數控機床，登上了數控金屬切削機床這一細分領域的制高點。
從“跟跑”到“領跑”
2024 年 4 月，佳時特與華中數控攜手發布了最新研制的智能立式五軸加工中心。“它搭載了全球首個集成人工智能芯片與大模型的智能數控系統。” 劉華表示，這一成果意味著，我國在該領域從 “跟跑” 到 “領跑” 的戰略轉折點正式到來。
走進佳時特 “5G+ 智慧車間”，處處能看到智能化、數字化改造的成果 : 采用主、被動全閉環熱補償技術的機床，最大限度減少了熱伸長對加工精度的影響 ; 多功能復合加工中心，集成了車、銑、磨等多種自動化生產工藝 ; 自動搬運車搭載著原材料往來穿梭，超快速換刀機構、機械
臂等自動化設備高速運轉。
“最初，我們的客戶以中小型制造業企業為主，采購量也不大。但隨著我們在 26 毫米制程內不斷突破精度上限，國內龍頭企業也將我們列入采購行列。” 劉華說。
為了讓更多中小型企業完成低成本轉型，佳時特還開發了自動化柔性生產線——3 臺機床和一臺機器人即可組成最小加工單元。“我們在性能上不輸于同規格國外機床，但價格僅是對方的一半左右。” 劉華告訴記者。
過去，國產機床在銑頭、刀具、主軸、芯片等核心部件幾乎依賴進口。但隨著國產替代材料的 “崛起”，“目前我們機床的核心部件達到 95%的國產化率。” 劉華說。
站在新的起點，佳時特正攀登新的技術高峰。企業與華中數控聯合開發的AI智能數控系統，集成大模型技術實現加工參數自優化 ; 自主研發的自動化生產線可根據客戶需求快速重組模塊，為天津一家企業定制的汽配生產線，將復雜零件加工精度提升至 0.005 毫米，助力客戶突破新能源汽車輕量化瓶頸，標志著國產機床開始從 “能用” 向 “好用” 躍升。
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