金华职业技术学院：学生自主研发设备获创新奖(金华职业技术学院人)

晋中职业学院学生团队两年来发明的硬技术让人们大开眼界。凭借这套自动熔铝铸造设备，在不久前举行的第五届浙江互联网+大学生创业创新大赛中获得金牌。

应企业邀请设计

目前，在一些中小型铸造企业中，生产过程中的铸造环节大多依靠人工，费时费力，工人的安全得不到保障，这让企业主头痛不已。现有的自动铸造设备主要是进口设备，机器大且价格昂贵，不适合中小企业使用。

有限公司是中国十大铸铝门生产企业之一。在铝门的铸造过程中也使用手工操作。为此，我找到了晋中职业学院的一位老师，想定制一种自动铸造设备。

“很难想象还有这么多企业以如此落后的方式生产产品。”蒋一秀是晋中职业学院工程创新班的学生。在参观企业车间了解实际情况后，他感觉很好，渴望设计出一款能够解决企业痛点的设备。因此，他召集了几个兴趣爱好相同的学生，在老师陆永兴的指导下开始开发自动铸造设备。

经过两年的设计和改进，这套全自动熔铝铸造设备已成功完工。过去，手工铸造不能一次完成，但仍需要两到三次。在此过程中，800℃的熔融铝容易凝固，影响门板的成形，最终影响质量。我们面前的设备有四个浇铸口。在生产过程中，只需要一名工人操作机器。该机可完成精密浇注，一次成型大型铝门。经过一段时间的试用，铝质门板成品合格率从85%提高到95%以上，产品质量标准提高了一个档次。更重要的是，劳动力得到了极大解放，工作效率提高了五倍，安全生产事故减少到零。

三大核心技术

“这种自动熔铝铸造设备的开发由学生独立完成，从设计到组装。有两组学生参加了。”比赛领跑者程立科老师介绍，与国外同类设备相比，该设备性价比更高，灵活性更好，兼容性更强，操作更简单。

该装置由学生团队在发明思路、软硬件、算法等方面自主研发。目前在国内铸造行业尚属首创，拥有三项核心技术，并已申请国家发明专利。

这套设备在结构、功能和操作上都进行了创新陆永兴表示，其实生产一套铸造设备并不困难。任何懂机械原理的人都能做到。最大的问题是熔融铝的流量控制。目前，这项技术仍在国外了解。在设计该设备之前，同学们查阅了大量资料，观察和研究了大量视频，以了解漏斗控制原理，并开发出控制流量的计算公式，使每个铸件都能自由控制流量，实现真正意义上的自动化。

这套设备的另一个亮点是从底部进出的漏斗+塞式新型铸造袋结构，以及铸造盖。整个过程避免了空气与熔融铝的接触，防止铝的氧化和飞溅。在提高产品质量和安全系数的同时，彻底解决了传统铝包旋转支点随意倾斜、随时变化的技术难题。

在比赛现场，专业评委和导师从创意、完成、设计和商业化的角度对该项目进行了评分，认为“技术成熟，只要有人投资，产品就能立即进入市场”。

帮助企业转型升级

对于学生的科研项目，除了参加比赛外，许多学生没有追随者。如果抛开几年的努力，江一秀和他的团队不会放弃，所以他们有商业化生产的意图。

目前，我国有2万多家中小铸造企业，铸造方式多为手动或半自动。随着传统铸造行业的转型升级和金属铸造材料的快速发展，全自动铸造设备的市场前景广阔。另一方面，从日本和德国进口的铸造机成本很高，统一的规格不适合各个行业。因此，可定制的国产自动铸造设备正好填补了这一空白。

在设计过程开始时，对铸造袋的材料进行了创新。采用耐2000℃以上高温的特种陶瓷材料，高温金属流体分离率100%。可用于铸造各种金属流体。铸造袋数量也可根据企业实际生产情况设定。“落地”技术成熟，可广泛应用于铝门、轮毂等金属加工行业，为中小企业转型升级提供解决方案。”陆永兴表示，这套自动化设备可以销售给国内中小型铸造企业。目前，已有两家企业向他们下单。

创新与企业家精神

事实上，在全省互联网+大学生创新创业大赛中，金牌职业学院共获得两金两银。大多数运动员来自同一个班级。更出乎意料的是，在这门课上，同学们可以参加比赛并申请专利。在过去的五年里，他们已经签约了学院30多项全国性比赛中的18项，以及200多项省级比赛中的一半。

本班为晋中职业学院机电工程学院“工程创新班”。它是在大一结束时组织的。从大约200名机械制造和自动化专业的学生中挑选出大约30名学生。

一方面，在“机械置换”、“工业化与工业化融合”的产业背景下，制造业转型升级迫切需要一个专业、多个能力的机械专业毕业生。另一方面，一些自学能力强的学生对现有的知识和技能供不应求，因此高校教师提出了小班精英教学的理念。将工程应用能力和创新能力作为人才培养的重点，以教师带学生做项目的形式进行教学，让学生走出课堂，在省级项目竞赛、专利申请、科研、社会服务等创新平台上展示自己的技能。

“这个班的学生积极性很高，工作也很努力，因为每个项目都涉及到很多专业知识，这要求他们同时学习和做，并且整个知识体系的结构在这些课堂作业中逐步得到改善。”卢永兴表示，这种教学模式让学生对专业课程感兴趣，并在学习中充满主动性和自主性。以自动熔铝铸造设备项目为例，该项目包含了大量的专业知识。“本项目综合运用了机械设计、机械加工、电子电器、自动控制、计算机编程等课程的知识。事实上，本项目培养了学生的综合能力和团队沟通协调能力，这也是学院人才培养的目标。”陆永兴说。

在学校，工程创新班的学生是各种竞赛奖杯的“收割机”，他们在社会上也取得了许多辉煌的成就。许多学生毕业后成为技术骨干。现在，许多学生在毕业前就被企业预订了。在互联网+大学生创新创业大赛现场，一些企业伸出了橄榄枝。“学生在市场上很有竞争力，受到雇主的喜爱，这是我们最希望看到的。”晋中职业学院机电工程学院党委书记戴新平表示。