永红:让海外铸造装备巨头“忌惮”的保定企业,是什么来头?
铸造被誉为“工业之母”,从汽车、高铁、船舶,到航空航天、电力装备、工程机械,几乎所有工业门类都离不开铸件。没有铸造,就没有复杂形状的金属零件;没有这些零件,就没有现代工业。
中国是铸造大国,年产量占全球40%以上。但在相当长的历史时期内,全球高端铸造装备市场被少数欧美日企业垄断,高价、限售、技术封锁成为常态。本期《隐形冠军》将走进国家级专精特新“小巨人”企业——永红保定铸造机械有限公司,解码一家深耕行业28年的本土企业,如何在铸造装备这条长期被外资垄断的赛道上,完成从零部件到整机、从追赶到并跑乃至局部领跑的跨越。

一、先做零件,再做整机
上世纪90年代,中国铸造行业正处于粗放式扩张阶段。一方面是下游汽车、机械、重工等行业的需求爆发,另一方面是装备水平的普遍落后。核心设备依赖进口,关键耗材性能不足,行业整体停留在“傻大黑粗”的刻板印象中。
作为铸造清理环节的核心设备,抛丸机的运行效率直接影响整条生产线的产能。而耐磨件作为抛丸机的核心消耗部件,其寿命与性能是制约设备效率的关键。彼时国内生产的耐磨件普遍存在材质不过关、磨损快、更换周期短的问题,高端耐磨件几乎全部依赖丹麦、日本等地区进口,价格高昂且供货周期长,大幅推高了铸造企业的生产成本。
1997年,毕业于哈尔滨科技大学(现哈尔滨理工大学)铸造专业的李彦青回到家乡保定创业,从耐磨件生产起步。在很多同行眼中,耐磨件只是附加值不高的“小零件”,但在李彦青看来,基础部件的性能恰恰是行业升级的前提。
“干铸造,是我的专业,也是我的梦想。铸造是一个国家工业的基础和基石,所有工业母机的基础与基座,都是铸件铸造而来的。”永红保定铸造机械有限公司总经理李彦青始终认为,铸造行业的价值不该被低估,而行业的改变,总要有人先迈出第一步。

凭借对铸造材料与热处理工艺的深度理解,永红团队经过反复试验,成功研发出高铬铸铁耐磨件。这款产品将使用寿命提升至280小时以上,耐磨性能较行业常规产品提高30%,性能指标直接对标海外同类产品,采购成本却大幅降低。
这款解决了行业“小痛点”的产品,在2000年初迅速横扫国内市场,替代了大量进口耐磨件,也为永红积累了第一桶金与行业口碑。谁也没有想到,当年只有两个人的创业团队,会从这样一个不起眼的细分领域,走出一条颠覆整个行业的突围之路。
耐磨件的成功并没有让永红停下脚步。在与客户的接触中,李彦青发现,彼时国内倾斜式滚筒抛丸机市场几乎被进口产品垄断,国产设备普遍存在漏丸严重、故障率高、运行稳定性差等问题。即便国产设备价格仅为进口产品的几分之一,主流铸造企业也更愿意花高价采购海外品牌,“国产抛丸机不好用”几乎成了行业共识。
一次偶然的客户需求,让李彦青萌生了自主研发整机的想法。从零部件供应商转向整机制造商,意味着生产模式、设计体系、质量控制都要彻底重构,技术难度与市场风险不亚于二次创业。但李彦青的判断很明确:中国铸造行业不能永远依赖进口设备,这条路再难,也要有人走。

第一台滚筒式抛丸机的研发场景,永红保定铸造机械有限公司副总经理张运海至今记忆犹新。“当时我们第一台开发的时候,是给山西的一个客户,这客户现在已经是上市公司了。我带着技术人员吃住在客户现场,老板带着五六个人,就睡在那个设备下边。只要设备叮叮咣咣在响,他们睡得还踏实;一旦设备不响了,马上就醒了,然后所有人赶快抢修。”
漏丸是当时国产抛丸机的核心痛点,根源在密封。张运海解释道:“别家的抛丸机密封,有时候靠胶皮或者密封垫,运行一段时间容易破损,一旦破损漏丸就厉害了。我们所有抛丸机密封都靠迷宫式密封,通过迷宫把钢丸组织到内部,靠自然落体再落回料仓。”这种迷宫式密封结构由永红自主研发设计,将飞溅的钢丸重新导回料仓,从根本上解决了密封件易磨损、漏丸严重的行业顽疾。
永红第一台自主研发的倾斜式滚筒抛丸机问世,不仅打破了进口产品的市场垄断,更将同类设备的市场价格拉低至进口产品的一半以下。这台抛丸机搭载了永红自主研发的王牌耐磨件,实现了永红从小零件供应商到整机制造者的蝶变。随着产品的大规模应用,国内市场的技术参考标准悄然生变。“我们给山西客户开发的这款抛丸机是滚筒式的,这个之前所有这类产品全部都是日本进口。我们把这个系统做得更坚固、更耐用、更易于维护。自从我们开发这个产品以后,市场上多数同类工况都在使用永红的抛丸机产品。”李彦青表示。

二、先破垄断,再定标准
垂直造型机被业内称为“铸造行业的技术明珠”。它采用高压射砂与双面挤压技术,直接决定铸型的成型效率和精度,是汽车、航空航天等高端领域铸件生产的刚需设备。
2008年前后,全球高端垂直造型机市场完全被海外巨头垄断。一台进口设备售价高达千万元,且常常附带限售条件与严苛的售后条款。国内也曾有企业尝试仿制,但因控制精度不达标、运行稳定性差,始终难以进入主流市场。行业内甚至形成了一种默认:高端造型机只能买进口的,国产的做不出来。
“造型机是铸造行业更核心更关键的设备,做造型机才能体现一个制造企业的技术水平和价值。”带着这样的判断,李彦青决定啃下这块硬骨头。

垂直造型机液压系统与电控系统的高速联动是核心瓶颈,对精度的要求极高,6秒内需要完成8次左右的动作切换,速度必须在理想状态下归零,否则要么达不到精度要求,要么撞击模具。
更大的风险来自供应链。垂直造型机的核心泵和阀依赖国外生产,如果不提前采购,即使研发成功也来不及生产。在产品尚未研发成功时,永红就提前五个月分批采购了20套核心液压系统,每套价值数十万元。
“永红的每一次研发,都是梭哈的过程。”李彦青说,“这是对自身能力和市场能力的一个判断。这就是我的专业,我不能失败。”
2009年,中国第一台完全拥有自主知识产权的360型垂直造型机问世。2014年,国内首台高速智能垂直造型机研发成功。如今迭代至第五代的YH500型,每小时可生产550个芯铸型,达到国际先进水平。
“我们做造型机之前,基本上进口设备没有正眼瞧过我们的国产设备,自从我们开发以后,我们使得我们的竞争对手都非常紧张。”李彦青告诉我们,“从采购成本看,我们大概是进口设备的1/4,从运维成本看,我们只有进口设备的1/10”。
曾经对国产设备不屑一顾的海外竞争对手,也第一次感受到了来自中国企业的压力。据中国铸造协会统计,2019年永红垂直造型机的出货量,超过了国内其他所有同类企业的总和。格力、丰田、本田、长城等知名企业的核心铸件生产线,都开始采用永红的造型装备。
如果垂直造型机的突破解决了“有没有”的问题,那么等离子恒温浇注系统解决的是“好不好”的行业终极难题。
铸造行业有一个公认的“死穴”:浇注过程中温度波动几十度,铸件合格率就会大幅下降。数百年来的铸造工艺中,“同一个温度下完成浇注”始终是一个未被攻克的目标。

永红的等离子恒温浇注系统将温度波动控制在正负5度以内。李彦青透露,这项技术全球此前仅有一家企业掌握,永红是第二家,也是国内首创等离子恒温浇注系统。“后来国外那一家不做了,现在他们需要向我们采购学习。”
“该恒温浇注机工作功率约50千瓦,峰值功率不超过80千瓦,相较于部分同规格保温式浇注机,整机功率更低,实际运行能耗表现更优,成品率大概能提升3个百分点。”在铸造行业,每一个百分点的提升都直接对应着真金白银的成本账。永红YADJ-O型全自动底注式浇注机同样被鉴定为国际先进水平。
三、先用再卖,系统集成
从耐磨件到抛丸机,从造型机到恒温浇注系统,永红的产品线不断延伸,却从未脱离铸造装备的核心赛道。如今永红的产品几乎覆盖了铸造生产线的全部环节,但永红的定位,早已不只是设备供应商。
在李彦青看来,铸造是一项复杂的系统工程。单一设备的优异不足以产出完美的铸件,只有将砂处理、造型、浇注、清理等全流程设备协同整合,才能为客户提供最优解。“我们就是一家铸造系统集成商,要把所有的系统整合到一个非常完美的状态,才能给客户提供一个完美的解决方案。”

为了确保设备的可靠性与适配性,永红集团内部投资了5家铸造厂,所有新研发的设备都要先在自有铸造厂经过实地验证,成熟之后才推向市场。这种“先用再卖”的模式在行业内极为少见,也铸就了永红产品过硬的市场口碑。
在技术迭代之外,永红耗时六七年布局智能化生产线,将铸造专家经验融入数字化平台,实现生产、质控、设备管理的一体化管控。客户可远程查看生产数据、接收故障预警,大幅提升运维效率。
截至目前,永红累计取得11项发明专利、23项实用新型专利、9套智能控制软件,建成河北省智能铸造装备产业技术研究院、省级企业技术中心两大省级创新平台。凭借精准适配汽车、航空航天等高端领域的产品精度,专属定制化解决方案以及极致售后,永红的产品已出口至韩国、泰国、越南、俄罗斯、土耳其、德国、西班牙等20多个国家,为海外客户提供整线设计、生产、调试与技术支持,成为中国铸造装备走向世界的核心代表。

中制智库理事长兼研究院院长新望表示,永红铸造有两个尤为鲜明的特点,对广大中小制造企业极具参考价值。第一,创始人本身就是行业里的专家,他的爱好就是铸造,从需求出发做这个东西,必然能做好。尤其是中小制造型企业的创始人,一定要成为本行业的专家。第二,他们做服务化、定制化,这是未来发展的一个趋势。服务化、定制化、个性化让服务有了增加值,能更好地为客户解决一揽子的整体解决方案。这是未来装备工业行业发展的趋势。
中国制造要向高端攀登,绕不开铸造这道关;铸造要突破,又绕不开装备这道坎。从耐磨件到抛丸机,解决的是“能不能用”的问题;从垂直造型机到等离子恒温浇注系统,解决的是“好不好用”的问题;从单机设备到系统集成,再到智能化平台的搭建,解决的是“能不能持续领先”的问题。这条路径并非永红独有,但永红走完了全程,而且在每一个环节都留下了自己的技术锚点。




