回憶與思考——參與和見證我國玻璃鋼/復合材料的發展（一）
更新時間：2021-08-18 11:28:27
編輯：陳博
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編者按：本文由中國復合材料工業協會特邀顧問陳博先生所作，記錄了其投身我國玻璃鋼/復合材料行業近60年不斷學習探索與研究的點點滴滴，從中既能反映出老一輩專家為行業發展探求前行的不懈努力，也能反映出我國復合材料行業跨越大半世紀發展的時代縮影。中國復合材料工業協會將分上下兩期刊發此文，以饗讀者。作者簡介：陳博，中國復合材料工業協會特邀顧問，國家級突出貢獻專家。1958年畢業于湖北省武昌實驗中學，1963年畢業于華中工學院(今之華中科技大學)機械制造工藝及設備專業。主要研究方向：酚醛模塑料及模壓、連續成型、纏繞、拉擠、大型網格空間薄膜式雷達罩、PA/PE滾塑。曾任北京251廠(北京玻璃鋼研究院)機電設備研究室主任、中國復合材料工業協會常務副會長兼秘書長。1963年始即從事玻纖復合材料研究及科技普及工作，為建立我國玻璃鋼管道與貯罐工業做了開創性的貢獻。致力行業技術進步，促進了“七五”以來我國玻璃鋼工業的發展。主編有《中國玻璃鋼工業大全》《玻璃鋼簡明技術手冊》等。曾獲全國科學大會、國防科委、國家重大科技項目等獎。現仍致力研發新型復合材料技術，和相關高校院所企業交流合作。管莊當年是我玻纖、玻鋼事業的搖籃；康莊是玻鋼研發/生產基地；百萬莊是行業管理與服務的所在地。我先后在這三莊都工作過，直接參與和見證了我囯玻璃鋼/復合材料的發展。1963年8月24日，我和分配到北京的許多同學在武昌火車站上車，兄弟送行，昔日中學鄰班3班的朱元正同學趕到漢口車站送我，至為銘感。次日抵鄭州。因發大水災，火車不通。在鄭逆旅三日后，乘“專車”先西行，繞道洛陽、西安、蘭州、包頭、呼和浩特、大同、張家口，歷時五晝夜方到北京。一路上饑餐渴飲，一天吃兩頓。時當盛夏，車廂擁擠不堪，酷熱難耐。但大家非常團結友愛，分享食物和飲水，情緒都很好，在擁簇的人堆里看書，也轉移了對熱不可耐的感受，度過難捱的時日。每到站一停，大伙都蜂擁而下放風，找水龍頭匆匆洗一下。記得車在華山站停車時，在暮色蒼茫中，依稀看到華山雄偉的身影。列車員非常熱心，克服重重困難，解決飲水和食物，每當停站便匆匆提壺下車打水——整個是當年良好社會風貌的一個縮影。昔日同車可敬的列車員和窗友們現在何方？直到現在我都十分懷念那難忘的日子。上世紀60年代武漢到北京,最快也得19個鐘頭，如今乘高鐵，最快只需4小時17分，這在過去簡直是不可想象的！目下我國正研發低真空管道磁縣浮超高速列車，從北京到武漢僅需30分鐘，屆時又是什么情景？我雖然年邁退休，但現在正參與此項工程的復合材料界的朋友還詢我問題，亦感欣慰。與同學從北京站分乘人力三輪車，從北京站到管莊兩塊錢。那時錢值錢，在武漢大學里伙食費一個月11.5元。在水泥玻璃工業設計院辦好報到手續后，我順便到院里資料室看了一下。資料室一女同志看我個子小，短衣短褲、布鞋，便開玩笑地問道：“你是大學生嗎？”我身旁一位廣東同學道：“他是我同班的！”資料室那位同志指著書架上的外文雜志一一問道：“這是什么雜志？”我心想這難道還能難得倒我嗎！于是一一回答之，到現在還記得其中有一本是俄文的《鋼筋與混凝土》。那位女同志笑道：“嗯，還不錯！”后來聽說這些資料室的女同志都是院里工程師的夫人。少時讀史知道，1860年第二次鴉片戰爭中，英法聯軍與駐守八里橋的清軍進行了慘烈的戰斗。是役，清軍雖然英勇，但戰法、火器遠遜外人，結果慘敗，被迫議和，分別與英法簽訂了《北京條約》。沙皇俄國也乘機掠我庫頁島、海參崴等大片領土。我一直想到八里橋看一看。管莊到通縣八里橋不遠。頭一次從管莊步行到八里橋頭附近時，見到一木牌，上有“外國人未經許可不得超越”幾個大字，欣慰感、自豪感油然而生。聯想舊社會上海一公園門前豎有“華人與狗不得入內”的牌子，深感中國人真是站起來了！我被分配到玻璃工業設計院新材料室，該室當時承擔為國防軍工配套的玻璃鋼（現通稱“復合材料”）研究與設計項目。后來院里一位老同志告訴我，你們就是以“兩彈一機”需要，從學校挑來的。在院里忙設計，還經常下現場。記得當初搞過“捷克式拉絲機及絡紗機修改”、為布帶纏繞機設計“亂扣盤”。獨自完成“驗布機”設計，電氣配套是沈陽人、有豐富經驗的張明峻同志。1964、1965兩年，我主要在常州二五三廠，在現場從事科研、設計、生產。研發單絲及亂絲玻纖酚醛樹脂模塑料（學習蘇聯Α?！?）工藝及生產線，1978年獲全國科學大會獎。其產品當年用于多模壓制砲彈引信體，發站常州、到站昆明，支持抗美援越。20世紀70年代，越國防部長武元甲大將還訪問過二五三廠。此模塑料生產技術流傳到江蘇一些民營企業，對發展鄉鎮企業起到一定作用。湖南株洲也搞過。1965年下半年到1966年上半年，我收集、翻譯國外連續板材生產技術資料，由玻設院打印組出版。為后來設計我國第一條波形瓦生產線作參考，一部份后來被選作為全國高校玻璃鋼專業的教材，現在教材上還有。1966年下半年，我和原新材料室部分人員被調到二五一廠（北京玻璃鋼研究院）。此時起仍然留在管莊，與原新材料室劉南、鄧向義、張明峻、王品章、廖凱、呂莉莉、朱培等同志及來自七機部（現航天部）43所的同志們從事三線256項目設計。設計組組長是建材研究院林希祥主任，副組長是哈爾濱玻璃鋼研究所的郭遇昌所長和七機部43所郭玉璞同志；總工是建材院吳德茂同志和七機部43所胡模同志（鄭州紡織機械廠原總工）。領導抓的緊、總工得力，大伙相處甚得，可謂相得益彰。工作十分緊張，通宵達旦加班，進展較快。發現個別同志圖面質量太差，基本素質不行。這種人文化大革命倒成了動力，整人有一套。今日251，難忘廣大同志們對我,的支持和幫助，那奮斗的年代。在251原一室西頭樓上合影，自右至左，前排：曹偉、王關鑫、夏明鍔，1970年，251承擔了研發與批量生產15立升高壓氣瓶的任務，由我擔任15立升氣瓶專用纖維纏繞機的主要設計員。當時國內第一代纏繞機是鏈條絲杠式的，鏈傳動完成螺旋（縱向）纏繞；絲杠傳動完成環向纏繞。在實際生產中由環向換縱向時，常因工人忘記將螺母打開而發生事故。為此我曾搞了個小革新，在老的臥式纏繞機上加裝了一電氣互鎖裝置，可避免事故。能否擯棄價高的絲杠，直接由鏈傳動實現縱向環向兩種纏繞方式呢？幾經思考、“奮戰”一個多禮拜即拿出命名A15的15立升氣瓶纏繞機總圖、部件圖、零件圖全部圖紙。圖紙送到機加車間制造加工過程順利，機器試車運轉正常。投入生產后，問題暴露出來了。一般在纏繞過程中容易出問題的縱向很順利，而從無問題的環向卻出問題了。氣瓶中段排紗規整，兩端排紗則出現堆積。導致工人操作時兩端都要將氣瓶反轉退紗，影響生產率與外觀。操作該機的小黎說真服了，至今音猶在耳。我一想（還不用冥思苦想），問題出在我設計變速箱傳動系統時，將環向換向安在蝸桿傳動之前。蝸桿蝸輪間間隙較大，環向換向手柄換向操作后，蝸輪反應遲緩，致使鏈條反向移動滯后、即小車反向滯后，而氣瓶仍在旋轉，以致兩端排紗出現堆積。思之，還是過于自信，犯了如此低級的錯誤。過于自信就是愚蠢！忘記了毛主席所教導的話：“我們需要的是熱烈而鎮定的情緒，緊張而有秩序的工作。”上世紀70年代，251大量生產高壓氣瓶，氣瓶螺紋接口當時成為瓶頸，一臺車床一班才加工6只。我和師傅一起搞革新。首先，采用電動機到主軸間以往返三檔三角皮帶降速，具體采用軸套傳動結構。在溜板上去方刀架、裝一小電動機與一軸承座；軸承座上軸一端通過三角皮帶輪由小電機驅動；軸另一端固定一硬質合金刀頭。刀頭以3000rpm高速旋轉，主軸以12rpm反轉。生產開始時，選定螺距，一次將刀頭調到螺紋深度。金屬切屑一般是帶狀的，而飛刀挑扣的切屑卻是米狀的。為此，我們將空壓機接一橡膠管，將之在車削處對著床頭主軸孔。米狀切屑從主軸孔吹出，地下放一容器盛之。革新后6小時加工100多只！其實這是第二次世界大戰前的技術，前蘇聯“紅色無產者工廠”的技術，不是什么新東西，我從書上看到的。這也說明學習國外技術的必要、信息的重要。當年在251廠一室研制與生產的軍用/民用玻璃鋼壓力氣瓶1974到1979年，為研發適于球型或粗短壓力容器的行星式纖維纏繞機，遂自報課題，以LPG與某型號點火器為對象,先后設計了X1和X2兩臺機器。鑒于設計采用了差動機構，我曾專門攜方案赴生產滾齒機的重慶機床廠征求意見。X1的特點是產品兩端支承，為讓紗朿一一纏上而有一弓形支承之附加轉動。 X2設計主軸是懸臂的，可公轉與自轉，藉平臺擺動調節纏繞角，繞絲頭固定。環向纏繞參考了一力學試驗機傳動結構—絲杠旋轉，驅動固定于螺母上的主軸支座移動，即產品自身平動同時旋轉，實現環向纏繞。變速箱特點是垂直軸三軸同心、軸套軸，采用行星差動原理；采用公用齒輪以簡化傳動系統；選用了國產牙嵌式電磁離合器實現環向纏繞的左右換向。驅動選用了0-1200rpm之電磁調速電動機。X2傳動系統選入了1994年版之高校復合材料專業教材。當年哈工大一博士生要纏小纏繞角的美國標準容器，當地纏不了，求助于我。我從局里回到251，一氣成功纏了12個。后來該生當了南航材料學院院長、黨委書記，為航空與國院作出不少貢獻，今年也到退休之年了，還在從事項目，時空之變化，真是彈指一揮間啊！為黑龍江省林業局研發成功森林滅火瓶，在加格達奇使用。該局二人漲一級工資，具體研究工作都是我們做的。光明日報與日本刊物《高分子加工》作了報道。
（待續）
