新工艺：垂直挤压水压机生产大口径厚壁无缝钢管

随着信息技术、生物技术、纳米技术等高新技术与先进制造技术的不断融合，工业领域的产品规格也越来越多样化，产品尺寸范围越来越广，极端制造表现出新的时代特征和发展趋势。因此，装备的发展也必须满足“量体制造”的要求，甚至产生新的绿色制造工艺，才能达到节能减排的效果。

在我国，大飞机制造、三峡、西电东输等大型工程的陆续开展对超大型机械零部件的制造有了更多的需求。例如，大口径厚壁无缝钢管是电站锅炉的重要部件，广泛应用于火电机组、石油化工等高温高压工作环境中，国内一般采用锻造镗孔法生产大口径厚壁无缝钢管。钢锭在锻造拔长过程中，需加热3次以上，表面氧化严重，还需要二次加热进行热处理，材料利用率仅为20%左右。采用垂直挤压水压机可以直接实现大口径厚壁无缝钢管的垂直挤压新工艺，钢坯一次加热就可完成穿孔、垂直挤压和淬火，将材料利用率提高到85%～95%。

随着工业产品的微型化，新兴的微型切削技术也得到越来越广泛的应用，成为先进制造技术融入高新技术的切入点。世界上各主要CNC机床生产国无不致力于微型制造设备，甚至于微型工厂的研究开发，以期在达到高精度小尺寸要求的前提下，避免空间、能源和成本的浪费，同时降低机床针对性设计的难度。日本通产省工业技术院机械技术研究所的研究表明：机床尺寸缩小为1/10时，其动力消耗可减少到1/100。Kitahara开发的一台32mm×25mm×30.5mm大小的微型车床，重量约100g，主轴电动机额定功率仅为1.5W，切削试验中功率消耗仅为普通车床的1/500。美国国会将微型机械作为21世纪重点发展的学科之一；日本通产省已启动为期10年、耗资1.9亿美元的“微型机械大型研究计划”；德国研究技术部投入4亿马克，将微型机械系统工程列为新开发的重点项目；法国启动7000万法郎的“微系统与技术”项目；欧盟组成“多功能微系统研究网络NEXUS”，联合协调46个企业和64个研究所的研究。(www.xing528.com)

中国微纳米技术的发展已步入了一个健康的轨道，已经从“能看不能用”，走向实用化与产业化。它的重点发展方向为：采用具有批量特征的制造方法，向单片集成或混合集成技术发展，以求提高性能、扩大规模、降低成本；注重微系统技术与纳米技术结合，利用特征尺寸小于100nm的纳米结构表现出的优异特性，开发高精度器件；与生物技术结合，使生化与医疗微纳器件与系统的研究十分活跃；与非硅技术融合，基于非硅材料加工技术的发展，非硅MEMS器件呈现增长趋势，充分发挥在三维复杂加工及在加工制动器等方面的优势，提高了微纳制造能力；从材料制造向结构和器件制造发展，利用尺度效应，研究高性能（高精度、高灵敏度、高功能密度）微纳结构和器件。