[01354694]活性干酵母生产关键装备中激光加工技术的应用与推广

活性干酵母是食品工业的重要辅助原料，是世界上唯一年产量超过百万吨的微生物。沸腾干燥床是制成活性干酵母的关键装备，直接决定其质量和生产效率。为保护企业利益、限制对手发展，行业国际巨头均自产干燥床，且从不对外出售相关技术与装备，而国际知名设备生产商售价高昂。为降低生产成本，取得竞争优势，1998年安琪酵母公司开始自主研制该装备，面临的最大技术难题是在厚度仅为3mm、直径3.2米不锈钢板上加工90万个圆孔，要求小孔分布均匀，孔径正负偏差低于0.05mm，孔板表面光滑平整。2000年，华中科技大学与安琪公司联合攻关，通过自主创新，利用激光精密加工等技术实现了该装备国产化，取得如下创新成果：（1）针对干燥床孔板的技术特点要求，制定了激光裁减板材—激光精密打孔—激光拼焊—激光切割的全新技术路线，研发出大幅面不锈钢板激光精密打孔技术和关键辅助装备，包括长焦距激光打孔专用加工头、高效排渣超音速喷嘴、高性能夹具、薄板高度随动调节装置，掌握了激光脉宽、功率密度、加工速度等参数对小孔孔径、板材变形程度的影响规律，采用激光拼焊技术将分块孔板高精度连接成大型沸腾干燥床孔板。经过检验，孔板孔径和均匀度、平整度全面满足活性干酵母生产的要求；（2）通过集成创新，完成沸腾干燥床其它辅助设备如空气深度脱湿设备的研制，干燥工艺的优化和整机系统集成，整机性能达到进口同类装备水平，价格仅为进口1/8。发表SCI论文7篇，EI论文12篇，获发明专利2项。安琪公司利用该技术建立了25台（套）活性干酵母沸腾干燥床应用于生产线，直接节汇2500万美元，减少企业成本1.75亿，累计新增产值38.7亿，新增利润4.4亿，创汇1.7亿美元，活性干酵母占国内市场份额40﹪，居行业第1位，产品已销美国、英国、日本等世界80多个国家，安琪公司也从2000年产值1.8亿元发展成2008年产值达13亿元的上市公司。