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磨料磨具行业在改革开放40年里的变迁(三)

发布时间:2018-08-10作者:点击:89字号:

买条牛仔裤花了两个月工资

  ——从牛仔裤的发展看磨具材料的变化

  改革开放初期,当沉闷的绿、蓝、黑、灰还是青年男女穿着打扮主调的时候,牛仔装逐渐进入了中国市场。不过1978年的牛仔裤价值不菲,“代购”一条要80元左右,这相当于当时普遍薪资标准的2倍。

  改革开放之后,电视台开始播放美剧《大西洋底来的人》,主人公麦克戴着蛤蟆眼镜,穿着上窄下宽的喇叭牛仔裤,引领了中国年轻人的潮流,成为了大家模仿的对象。牛仔裤也成为了“流行”的风向标。

  随着需求的增加,商机出现了。1979年,一位港商回乡投资10万港币,又从香港搬来40多台旧缝纫机,在新塘办起了第一家“三来一补”的牛仔服装制衣厂。转眼20多年,小镇的纺织服装业产值达到了109亿元人民币,外贸出口超过4亿多美元。

  服饰承载着人们深层次的精神需求,它的变化成为了改革开放最直观的信号,而随着牛仔装种类、样式的变化,还带动了一个行业的变化,那便是磨料磨具。

  牛仔裤“洗水”、“喷砂”、“做旧”等加工方式及加工过程少不了磨料磨具的配合。

  石磨

  为了让牛子裤柔软舒适,同时又有接近自然的仿旧效果,就需要“石磨”。石磨最开始使用的磨具是浮石,它是一种漂浮于水面较轻、多孔的物质,是火山爆发过程中,随着气泡的上升、氧化硅的升华在地球表面形成的熔岩。

  在染色完成水洗时,在转动的石磨机内,加入一定量的浮石,将牛仔裤与浮石一起滚动摔打,经浮石与服装之间、服装与服装之间的相互摩擦,使牛仔服装表面纤维磨到一定程度,露出白色纱线,呈现蓝白对比的效果。

  随着环保呼声越来越紧,浮石逐步被各种合成石(如橡胶球)、纤维素酶等代替,不过实际生产中发现,目前还没有一种物品能真正代替浮石。

  有的牛仔服还采用其他工艺,如砂洗、喷砂、喷马骝、碧纹洗等,有的石磨后还进行套染,使牛仔服呈现不同的怀旧风格。

  喷砂

  在上世纪90年代至2000年初,“破洞”、“裂缝”牛仔裤做旧工艺开始流行,许多制造商开始使用研磨砂进行喷砂工序,加速布料磨损以至于牛仔裤呈现出“旧”感。

  喷砂是利用压缩空气为动力,将棕刚玉砂或碳化硅喷射到牛子裤上,能使牛仔裤起到粗化、发白和局部磨损效果。不过这道工序成本消耗较高,效率较低,且对工艺技术的要求也较高,但能获得常规洗涤所不能达到的特殊效果。

  手工打磨

  喷砂效果虽好,但易导致工人出现肺病,所以2004年后,不少品牌开始宣布禁用喷砂技术,于是手工砂纸打磨或砂轮打磨的方案被提出。

  早期人们把砂纸固定在一种手持木棒上,用一根圆桶支撑牛仔裤。在想要破洞的地方用砂纸打磨。

  后来牛仔裤打磨开始使用气动工具。工人把砂纸安装在手持气动砂带机上,进行手工打磨,每一条裤子的裂口位置、大小、程度会因为手工操作而略有偏差,这样更加彰显了牛仔裤所赋予的自由、独立和个性化的精神。

  牛仔裤的裤腿、兜口、前门襟、脚口等部位经常有破坏效果,这一般是使用砂轮打磨而形成的。按照破坏部位与程度的不同,可以使用不同种类的砂轮。

  新兴的打磨方式

  喷砂对工人健康不利、手工打磨的成本较高,于是有很多品牌采用新型的“表面活性处理”的方法,简单地来说就是在牛仔裤染色之前多次冲刷。

  现在还可以使用电脑控制着激光,在牛仔裤上烧制出设计时的做旧纹路,一般90秒内就可以做出过往复杂工序带来的效果。从人工转至机器加工,节约时间又不会造成污染,这是否也意味着牛仔裤加工不再需要磨料磨具了呢?

  工业生产的发展趋势我们很难预测,但是日常生活中我们还是可以用磨具来打造属于自己的特色牛仔裤。

  DIY属于自己的破洞牛仔裤

  牛仔裤耐磨的特点在产生初期是一个大大的优点,但是随着改革开放以后经济发展,现在看来耐磨这一特点可就是有利有弊了。有不少人看着买了好几年还完好无损的牛仔裤既不舍得扔又不想再穿,这时候我们不妨自己动手来改造这条旧牛仔裤。

  1、牛仔裤的破洞(工具:美工刀、砂纸)

  牛仔裤前后的破洞一般先用美工刀划开口子,翻开第一个撕开的口子,并单独梳理出每一条白色的线,小心地松开并挑出每一条白色的线。用镊子拔出那些短的纵向的线条。当你完成后,就是一团白线的破洞了。最后用砂纸打磨一下边沿就大功告成。

  2、裤脚的毛边(工具:剪刀、砂纸、抛光条)

  首先用剪刀把裤子剪到自己想要的长度,再利用砂纸把裤脚打磨成自己喜欢的形状,如果没有砂纸也可以用自己平常使用的指甲锉或者指甲抛光条。

  各领风骚数年的塑料、金属、玻璃等材质

  ——探磨料磨具与手机材质的配合与发展

  改革开放初期,手机还未出现,那时的通讯工具主要是各个单位收发室中的摇把子电话,老式的电话在使用之前必须摇几下把子,然后让邮电局的接线员代为接通。

  上世纪80年代以后,电话开始涌进寻常百姓家,那时常见的还是转盘式电话。虽然拨号麻烦,但是胜在便捷。

  1983年,BP机进入了中国,虽然不能即时通话,但佩戴者可以随时被找到,人们的生活及工作效率也随之提高了。

  90年代初,大哥大出现了,移动通话虽然方便,但是几万元的售价让大多数人望而却步。

  直到90年代末,能被大众消费得起的手机开逐渐涌入市场,功能越来越全面,外形越来越漂亮,手机从身份象征过渡到了普通的通讯工具。

  进入新世纪,功能繁多的手机频频亮相,手机材质也越发多样化,我们要讲的手机与磨具的联系,便从这里开始了。

  手机产品之所以能以不同的面貌呈现在大家面前,与磨具的抛光、打磨、切割密切相关。无论是电路板的切割打磨还是外壳的抛光精磨都离不开研磨耗材。

  如切割时使用的金刚石刀头、硬质合金刀头,打磨时使用的百洁布、海绵砂纸、砂纸、小磨头、研磨液,强化效果时使用的抛光片、喷砂材料等等。

  如今手机产业蓬勃发展,各种新产品如雨后春笋般层出不穷。对其品质、触感有着极大影响的外壳材质也在不断革新。目前常见的外壳材质主要有塑料、金属、玻璃、陶瓷、纤维皮革等。而随着手机产品外表材质的变化,与之配套的磨料磨具种类以及打磨方式也在不断发生着变化。

  工程塑料

  手机刚出现时,基本都是塑料材质的外壳,主要有pc、abs、pc+abs三大类,通过注塑成型后进行处理。成型后的手机外壳只需要用普通砂纸打磨就可以了。对于多数涂附磨具厂家来说,整体塑料材质的打磨方案比较简单,但是对于一些精细部位的打磨会稍微逊色,特别是涉及到处理喷涂、电镀等工艺的研磨产品大多是从国外进口的。

  因为塑料材质不耐磨且略显低端,2011年开始,金属材料逐渐登上舞台,为了配合金属材质外壳的打磨,磨料磨具的种类也开始随着变化。

  金属材料

  手机金属外壳真正火起来的时间要从2013年HTC One 7M的推出开始。

  金属手机外壳的原材料主要为奥氏体304、钛合金、铝镁合金、镁合金等,经过锻压、冲压、压铸、NMT、LDS、CNC处理,再经过喷砂、抛光、拉丝、刻石等工艺最后形成成品。金属手机外壳的打磨主要用到的是海绵砂纸。根据手机外壳材质不同,可以选择由棕刚玉、白刚玉、绿碳、碳化硅等不同磨料生产的海绵砂纸。磨头主要用于开孔,如听筒。在喷砂、抛光、拉丝阶段,会大量运用到磨料及涂附磨具产品。

  到了2015年,金属机身已经是普通的不能再普通的手机外壳样式了,玻璃材质开始备受关注。

  3D玻璃材料

  2007年,苹果在初代iPhone的屏幕上采用了玻璃材质,由此手机与玻璃结缘,手机后壳逐渐也开始采用玻璃材质。最初出名的仍然是苹果手机,iPhone4便采用了双面玻璃材质。

  直到2016年,2.5D/3D玻璃机身才真正成为流行趋势。一些终端厂商纷纷把玻璃后盖当做是旗舰机型的标配之一。

  相比金属与塑料,玻璃的硬度和抗冲击力是最好的,热导率处于两者之间。但比塑料更具通透感,比金属更易着色。

  3D玻璃手机外壳的原材料为玻璃基板,通过开料、精雕、研磨、抛光等工艺完成成型加工,再经过后处理即丝印、喷涂等成为成品。在一系列的过程中,抛光所能达到的光洁度比研磨更高,并且可以采用化学或者电化学的方法,而研磨基本只采用机械的方法,所使用的磨料粒度要比抛光用的更细。

  除常见的工程塑料、金属、玻璃外,还有木质、陶瓷等材料打造的手机产品外壳,由于材料的属性、加工工艺不同,在生产过程中所选取的磨料以及磨具也不尽相同。

  打磨方式的变化

  打磨机器人现已广泛应用在手机行业。机器人打磨相对传统人工打磨有不少优点。如使用机器人打磨可以提高产品打磨质量和产品光洁度,保证产品一致性;机器人一天可24小时连续生产,明显提高了生产效率;使用机器人可以减少对人体健康的伤害;使用机器人可以降低管理成本;高自动化程度可以增强企业的核心竞争力。

  为了配合打磨机器人,磨料磨具也需要升级与之配套,如之前手动打磨时,更多的采用砂纸,但用在机器手臂上,海绵砂纸因为具有弹性则更为合适。

  无论是打磨材质的变化还是打磨方式的变化,磨料磨具都必须紧跟时代发展步伐,唯有如此,才能与手机行业互利共赢,共同发展。

  成也铝矾土败也铝矾土

  ——铝矾土被消耗后磨具种类的更新演变

  磨料磨具是工业发展不可或缺的配套耗材,我国曾建立了一砂至七砂7个大型磨料磨具企业。其中二砂建立时还因为原材料的因素改址。

  铝矾土作为生产刚玉类磨料的重要原料,是我国磨料磨具产业发展的重要支撑。

  据统计,我国铝矾土资源占全球总量的2.96%,分布高度集中,山西、贵州、河南和广西四个省(区)的储量合计占全国总储量的90.9%(山西41.6%、贵州17.1%、河南16.7%、广西15.5%),其余拥有铝矾土的15个省、自治区、直辖市的储量合计仅占全国总储量的9.1%。铝矾土是不可再生的宝贵的资源,是生产高级磨料(刚玉)的重要原料,可以说谁有了铝矾土就抢占了发展磨料磨具的制高点。

  改革开放以来,山西、贵州、河南和广西因为拥有丰富的铝矾土资源,其磨料磨具产业发展迅速。

  贵州是我国铝矾土最重要的产区之一。因其铝矾土资源丰富、分布集中、矿石质佳,奠定了贵州磨料在全国的重要地位。1984年贵州市棕刚玉产量就达到了3.4万吨,占全国同类产品总产量的44.8%。我国自行设计和建造的大型现代化磨料及耐火材料企业——中国第七砂轮厂就选址在贵州。

  河南尤其是其省会郑州,一向被业内认为是我国磨料磨具行业发展的中心地带,这里不仅有亚洲最大规模的磨料磨具生产企业——白鸽集团,有全国磨料磨具行业最知名的产品品牌——白鸽,而且还有我国磨料磨具行业规模最大、实力最强的科研基地——郑州三磨研究所。

  改革开放以来,我国棕刚玉出产从十几万吨猛增到现在几百多万吨,成了全球棕刚玉出产大国。

  在为行业高速发展喝彩的同时,我们也应该看到高速发展所付出的代价。

  数据显示,2007年以来,我国铝矾土国内产量逐年增加,在2007至2015年间,年均增长率高达15.10%,在2009年,我国就超越巴西成为全球第二大铝矾土生产国,在2015年达到破纪录的6000万吨。未来我国很可能会面临国内资源短缺的困境,形成的铝矾土供给缺口将更多地依靠进口满足,铝矾土进口量和对外依存度大幅上升。

  另外,出产大国的地位也给我们资源环境带来了压力。在棕刚玉磨料的冶炼和加工过程中都不同程度地对环境造成了粉尘污染、水污染、气体污染和噪声污染。刚玉生产企业也成为了环保部门的重点督查对象。

  不得不说,随着科学技术的发展和人类环保意识的增强,棕刚玉的生产和发展受到了一定的制约,相比改革开放后2、30年里棕刚玉加工企业的红火场面,进入新世纪以后,棕刚玉生产企业萧条不少。

  近些年因铝矾土资源问题,用于棕刚玉冶炼的铝矾土质量严重下降,其主要含量铝硅比已由过去最好时期的30∶1左右,下降至现在的15∶1以下,并且还有继续恶化之势,刚玉块质量愈发难以达到下游产品的质量要求,这使得棕刚玉磨料的生产加工和后续处理显得越来越重要。

  环保方面,一些棕刚玉生产企业缺乏长远发展意识,不舍得投入环保设施,废水废气无序排放,污染环境,最终使棕刚玉行业戴上了“两高一资”的帽子。

  出口方面,低价出口,精加工后高价进回。中国的棕刚玉块像卖血一样输送给了国外,不但耗费了国内有限的宝贵资源,同时也失去了大量的就业岗位和国内增加值,并且使中国的棕刚玉加工始终落后于发达国家,一些高端磨料产品不得不花高价从国外进口。

  中国棕刚玉制造被彻底推到了产业链的最低端。昔日自豪于铝矾土的充沛,如今,这似乎成为了磨料磨具行业沉重的负担。

  正因为资源不可再生、冶炼对环境影响较大等因素,近些年来,非刚玉类磨料磨具也得以快速发展。

  超硬磨具,主要指以金属粉末、金属氧化物或cBN等超硬材料作为填充物,以树脂、陶瓷或金属结合剂制成磨具应用。目前,由超硬磨具带来高精度、高效率磨削效果已被广泛认可。

  新型磨料磨具,如微米级多晶组成陶瓷微晶磨料、含微细金刚石磨粒球壳磨料、超精抛光用聚酯薄膜带等使其磨削加工优势得到淋漓尽致的展现。

  纵观磨削领域发展,未来磨削加工将对磨料磨具提出更高要求,从目前现状来判断,超硬制品恰恰满足这些新磨削需要。如cBN磨料具有良好热稳定性、硬度高、耐磨性好等特性,故其磨具磨削加工时线速度高、磨削效率高、磨具寿命也高,特别适宜加工高速钢、轴承钢、不锈钢、冷激铸铁等黑色金属材料。此外,满足各种需要陶瓷结合剂砂轮、大气孔高速砂轮以及不同加工面不同磨粒砂轮、金刚石锯片等都将随着技术进步而扩大应用范围,成为磨削加工主流产品。

  近十多年来,国内外超硬磨料磨具应用不断取得新进展:金刚石和立方氮化硼(cBN)磨料因其高硬度和优良的耐磨性能,不仅在陶瓷、玻璃、石材、半导体等硬脆材料加工有广泛应用,而且具有耐久性和超高速的特点,在一般钢材的加工中发挥着日益突出的作用。磨料磨具行业里有一种说法:未来磨削材料的发展趋势是B(cBN立方氮化硼)代替A(刚玉系列),D(金刚石)代替C(碳化硅)。超硬材料磨具非常适宜自动化生产稳定地进行高精度磨削。

  也许不久的将来,备受瞩目的铝矾土真的会从闪耀的舞台上退去,但无需悲伤,那时我国的磨料磨具行业也许会呈现出另一番精彩的景象。


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