从盾构机到工业母机，攻克技术难题！看“国之重器”硬核实力

“国之重器”是一个国家科技创新能力和综合国力的集中呈现。在奋进征程中，一个个“国之重器”宛如巍峨群峰，傲然矗立，构成了现代化产业拼图中最为壮丽的巅峰景致。这些“国之重器”背后究竟隐藏着什么样的创新链、产业链、价值链？

钻山、掘地、入海，盾构机被誉为“钢铁穿山甲”。一台盾构机有一万多个零部件，由于系统复杂、集成度高，盾构机的制造成为衡量一个国家装备制造水平的重要标志。

如今，中国的盾构机正在逆袭全球，凭借技术与性价比双绝，成为世界工程圈的新宠。今天，全球每10台盾构机中，就有7台产自中国。

湖南长沙一家盾构机生产基地，总共有40多条盾构机产线，不论是小巧玲珑的0.5米管道掘进机，还是霸气侧漏的23米竖井掘进机都能生产。即将出口新加坡的一台盾构机直径达到了7.2米，刀盘后面安装的传感器，可以实时监控刀具磨损状态，便于及时更换，这也是新加坡地铁隧道盾构施工中首次使用的技术。

除了智能化水平，盾构机的挖掘直径，也是研发人员和客户最看重的一个指标。2024年10月，就是在这个生产基地，我国自主研制的最大直径盾构机——“江海号”顺利下线。它的最大开挖直径达16.64米，整机长度约145米，总重量约5000吨，将用于世界最长的公路水下盾构隧道——海太长江隧道的施工。

盾构机的主轴承是盾构机的心脏，其最大技术难点在于要确保主轴承滚道的平面度保持在小于20微米的极高精度。直径在18至20米的超大型盾构机、所配套主轴承的直径要达到8.61米，这是全球范围内前所未有的技术挑战。

研发团队先后攻克了冷加工、回火、残应力均衡等20多项制造工艺难题，首创了“超大尺寸薄壁环件淬火后变形控制”“高精密磨削加工”和“高淬硬齿面硬铣”等关键技术。

这些创新工艺的突破，都离不开工业母机的强力支撑。在2019年研发启动时，国产工业母机却无法满足加工需求。经过近5年的努力，这家企业终于研制出了可用于超大型盾构机主轴承加工的全套“工业母机”。

2023年10月，这家公司自主研制的直径8.61米盾构机主轴承成功下线，标志着我国在超大直径主轴承研制及产业化能力上迈入世界领先水平，实现了国产盾构机主轴承从中小直径跨越到超大直径的突破。

近年来，我国以“高档数控机床与基础制造装备”科技重大专项为抓手，持续攻克产业技术难题，补齐产业链和供应链的短板，成功建成了完整的工业母机产业链体系。

2024年9月，工业和信息化部启动了“工业母机+”百行万企产需对接活动，计划用三年时间推动工业母机创新产品的推广应用和迭代升级，进一步提升我国制造业的核心竞争力，为中国制造注入更强劲的动力。