杨宁果/赵芷健/张锦/赖筱铮 湖南日报·新湖南客户端 2026-08-11 18:17:59
今年暑期,湖南科技大学造星工作室“天一无缝”社会实践团再次走进液压装备生产车间。试验架旁,一只出现开裂和漏气的蓄能器胶囊被摆在工作台上,黑色表面的一道细小裂纹,成为队员们当天最先记录的问题。

(“天一无缝”实践团研发的高性能蓄能器胶囊样品。)
这只小小的蓄能器胶囊是液压系统中储存能量、稳定压力和缓冲冲击的关键部件,一旦失效,设备动作稳定性和运行安全都会受到影响。围绕这只“问题胶囊”,队员们询问故障工况、查阅生产记录、对照材料参数,把一次车间走访变成一场面向真实工程问题的暑期“三下乡”科技实践。
一群平均年龄不到25岁的湖南科大年轻人,用脚步丈量产业一线,用汗水浇灌创新之花,走出了一条从实验室到生产线的“破壁”之路。
项目负责人葛昀涵的父亲在液压蓄能器胶囊行业深耕二十余年,长期致力于解决国产胶囊寿命偏短、进口产品价格偏高的行业痛点。耳濡目染之下,葛同学对这一领域并不陌生。2024年6月,项目负责人葛昀涵第一次以“实践者”而非“旁观者”的身份走进企业生产车间系统学习。从原材料配制、模具安装,到硫化成型、产品检测,他跟着一线师傅走完胶囊生产的完整流程。

(实践团成员在企业车间了解一体成型胶囊生产流程。)
2022年,一次产品损坏事故让他意识到:传统分段拼接工艺在结构上存在先天薄弱区域,单纯调整材料配方难以从根本上解决问题。“课本上的公式和车间里的现实之间,隔着一道巨大的鸿沟。”葛同学回忆道。同年12月,一体化无缝成型的技术构想逐渐成形:既然接缝容易留下隐患,能否从结构上直接消除接缝?
2025年9月,进入湖南科技大学后,葛同学正式组建“天一无缝”学生团队,在指导教师刘东海的支持下,团队按照技术研发、项目管理、生产统筹和产品营销等方向进行分工,机械、材料、经管等不同专业的学生开始围绕同一个目标协同攻关。
团队成立之初便确立了“三个走进”的实践目标:走进车间了解真实需求,走进市场摸清行业痛点,走进实验室攻克技术难关。这不是一支坐在实验室里写论文的队伍,而是一支“把办公室搬到车间里”的实践团队。

(实践团成员在学校实训车间了解学习机床知识。)
最初,团队把主要精力放在提高胶囊材料强度上,却发现强度提升并不代表综合性能同步改善。一些样品在常规条件下表现稳定,但经历反复充放液和温度波动后,仍会出现尺寸偏差和局部应力集中;模具结构、硫化温度和成型时间的细微变化,也会影响产品的一致性。
更现实的困难来自“实验室语言”与“车间语言”的差异。学生习惯讨论参数和机理,一线人员更关心方案能否稳定复制、是否方便装配、成本能否控制。一次交流中,车间技术人员直言:“样品偶尔做成功不算成功,批次之间都稳定,才是真正能用的产品。”这句话让团队重新调整了攻关标准。
“我们最开始只想着怎样做出性能更好的胶囊,后来才明白,真正的创新还要能够生产、能够验证,也能够解决实际问题。”葛昀涵说。
此后,实践团建立“问题记录—方案调整—样品试制—检测复盘”的迭代机制。每次走进车间,队员们都带着上一轮试验的问题清单;每次返回学校,又把生产人员的意见转化为下一轮材料和工艺方案,让社会实践与技术研发形成持续闭环。

“天一无缝”团队研发的一体无缝胶囊成品。
“三下乡”最珍贵的品质,是“用脚步丈量大地”。团队成员先后开展29次现场故障调研,走访海上装备及深海钻探相关客户8家,形成31份产品方案。
在深海钻探装备企业,团队成员蹲在设备旁,记录液压系统每一次异常振动;在海上作业平台,他们顶着海风,观察胶囊在极端工况下的真实表现;在客户会议室,他们带着31份方案逐一讲解,收集反馈、迭代优化。
为了弥补学生团队在生产和专业检测方面的不足,项目探索出“团队研发—企业生产—第三方检测”的协同模式:团队负责材料配方、无缝一体化成型工艺及应用场景适配,合作企业完成样品试制和批量生产,第三方机构独立开展性能检测。

团队成员在造星工作室讨论技术方案。
围绕材料与工艺,团队完成了58次配方试验,集中攻克13项模具及温控问题,开展42轮仿真优化,形成11份技术报告。每一次问题出现,原料比例、模具状态、硫化温度、样品表现……都要逐一记录,再由各小组共同复盘分析。
研发推进并不顺利。团队最初将主要精力集中在提升胶囊材料强度上,却发现强度提升并不等于综合性能同步改善。一些样品在常规条件下表现稳定,但在反复充放液和温度波动的工况下,仍会出现尺寸偏差和局部应力集中的问题。
“我们最开始想的是怎样做出一个性能更好的胶囊,后来才明白,真正的创新还要能够生产、能够验证,也能够解决实际问题。”葛同学说。
面对困难,团队没有急于追求表面成果,而是重新调整研发节奏,建立起“问题记录—方案调整—样品试制—检测复盘”的迭代机制,一步一步往前推。

(团队成员在休息室交流项目发展方向。)
“三下乡”最宝贵的收获,不只是技术成果,更是人的成长。
有人第一次走进生产车间,第一次闻到硫化橡胶的气味;有人第一次接触材料试验和数据分析,第一次体会到“数据不会说谎”的含义;有人从对液压行业一无所知,到能够独立完成市场调研、客户沟通和商业模式设计。
依托湖南科技大学在“海牛”系列深海钻探装备领域积累的科研底蕴,团队进一步将应用方向聚焦至深海钻探液压装备。深海环境对液压元件提出了苛刻要求——高压力、长周期循环、维护极度困难。为此,团队重点围绕胶囊的耐介质性能、疲劳寿命、长期保压能力和工况适配性展开研究,力求让产品真正经得起深海考验。

(“天一无缝”团队在湘潭高新区创新创业服务中心召开座谈会。)
目前,项目已形成一体化无缝成型技术方案,具备样品试制和批量生产基础,完成第三方性能检测并已获得实际订单,3项相关专利正在申请中。团队还与合作企业签订协议,推动项目从样品验证向小批量试制和订单转化迈进。
更重要的是,团队已入驻湘江新区大学生创新创业园,获得了从场地、资金到导师指导的全方位孵化支持。从“三下乡”实践到创新创业落地,这条路径正在被验证。
“我们下一步将继续完善材料配方和成型工艺,推进深海钻探场景的专项验证。”葛同学说,团队的目标,是让这份从车间难题里生长出来的学生创新成果,真正走出实验室,进入产业应用。
把课堂搬进车间,把论文写在大地上,把青春融入国家战略。这不仅是一次“三下乡”社会实践,更是一堂生动的“大思政课”。

(“天一无缝”团队在湘潭大学生创新创业园调研结束后合影留念。)
(通讯员 杨宁果 张锦 赵芷健 赖筱铮)
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来源:湖南日报·新湖南客户端
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