新青年·上封面｜北鬥三號衛星星上產品研製者唐仁傑：每天都在和「1毫米」較勁

劉帥 封面新聞記者 楊晨

人物名片：唐仁傑，1986年，中共黨員，2009年參加航天工作，四川航天燎原科技有限公司無線電裝調骨幹人員。主要負責3D- PLUS、QFN、QFP等星上產品高難度元器件的裝焊及返修工作。身為單板調試專家、擁有10項國家專利的唐仁傑積極帶頭開展各種衛星產品硬體電路的調試和技術攻關創新。

近日，北鬥衛星導航系統提前半年完成全球星座部署，開通全系統服務。

8月3日，中國衛星導航系統管理辦公室主任、北鬥衛星導航系統新聞發言人冉承其在相關發布會上表示，400多家單位、30餘萬科技人員集智攻關，攻剋星間鏈路、高精度原子鐘等160餘項關鍵核心技術，突破500餘種器部件國產化研製，實現北鬥三號衛星核心器部件國產化率100%。

核心器部件達到國產化率100%，是中國航天幾代人接力、設計、打磨、創新的結果，星辰大海裡只爭朝夕。如今這根接力棒，傳到了唐仁傑手裡。

作為一名北鬥三號衛星星上產品研製者，唐仁傑需「十年磨一劍」的耐力，還要有「穿針引線」的精細，與每一毫米較勁。「產品打造的每一步，都是以毫米計量。可能只是一個器件引腳形成的焊點，也可能是一根電阻器折彎的幅度，移動的每一毫米都決定著衛星上天后的成敗。如果失之毫釐，定會差之千裡。」

為了提高效率，「走」穩每一毫米，喜歡手工的他還根據產品特徵搞小發明，設計出配套的精密工藝設備，提高航天產品製造和「自」造的技術水平。

唐仁傑所在的四川航天技術研究院下屬的四川航天燎原科技有限公司衛星產品事業部，在2010年至2019年之間，承擔了多個前方科研院所設計北鬥衛星導航系統的衛星產品生產任務，先後生產星上機箱百餘臺，電路板五千餘塊，任務涉及電裝、固封以及調試等諸多工作。

平常生活有「巧思」

一把衣架傳動起女兒的電動搖籃

熱愛手工或者發明創造的人，童年都是相似的：對家裡的電器「下手」，拆了又裝，裝了又卸。

兒時的唐仁傑，也是在這樣看似「搗亂」，卻又充滿童真和想像力的時光裡度過。父母也並未對他的創意有所反對，甚至打罵，所以他還常常舊物利用，搗鼓出一些「作品」：小到一把用廢棄金屬片和木料打磨出的鋸子，大到一副可以來回拉動的電瓶門帘。

「從小好奇心就強，看著別人做了，總想去嘗試。」說話有條不紊，細聲細氣的他，評價自己還算是一個「內向」的人，喜歡沉醉於個人的手工世界裡。只是孩童時的唐仁傑並沒想到，未來自己還能為衝出雲霄的北鬥導航衛星，親手打造產品。

儘管大學主攻的是電子專業，但唐仁傑又自學了機械類書籍。「我們做電子產品，離不開機械類相關知識。像我們組裝和焊接需要用到的工裝件，就是與機械相關。」

社交平臺上，其他人都樂衷於瀏覽或收藏搞笑娛樂的內容，而唐仁傑的「猜你喜歡」中往往推薦的都是手工或者設計類短視頻。「有的設計很巧妙，挺有意思。多看看，對我工作解決一些技術問題，都有啟發。」

生活中出現的「小難題」，唐仁傑也善於「動手」解決。家中孩子幼時，每晚需要哄睡。夫妻倆工作都比較繁忙，怕照顧不過來，唐仁傑便「發明」了一架解放雙手的電動搖籃。

物料都來自家中現成和平日裡淘寶購買的元器件。他找來一個衣架捏出「幾」字狀，頂部系條細繩與搖籃相連。再做動力裝置，把電機連在衣架「幾」字兩端，通電後衣架成為了一個傳動節，圍繞中軸旋轉後，促使搖籃做往復運動，達到人工「搖」籃的效果。

焊接星上產品以毫米計

要用50倍放大鏡檢查是否有裂紋

生活中給孩子做電動搖籃，只需要唐仁傑動動巧思。而給北鬥衛星導航系統做星上產品，還必須拿出一個追求「百分百」的態度。「做航天產品，我們不會像平常的家電商家一樣，承諾售後保修。因為，我們必須保證出產產品的絕對品質，不能留一絲的問題。」

表面上看，做星上產品與做普通的電子產品無異。例如電路板的焊接都是採用錫鉛焊。但焊接時要求的環境、人員操作以及檢驗的標準，大不一樣。

工作時間，唐仁傑都需要穿好統一的工作服，並戴好頭套。焊接工作環境，必須保證一定的溼度和溫度。而在進入焊接車間之前，唐仁傑還得經過一條風淋通道，去除身上的靜電。

操作過程中，對唐仁傑等技術人員的要求更高。手握的電烙鐵下，所要焊接的焊盤寬度也許只有0.2mm。「產品內部，每一個器件上都會有多個引腳，焊接工作其實就是將每個引腳與底下的焊盤相連。越微小的器件，焊點就越小。」

每一套產品有成千上萬個焊點，而每一個毫米級別的焊點都需要達到特定的要求。焊接完成後，除了機檢外，有時還得依賴人工做可視化檢查，通常要藉助10倍-50倍的放大鏡，去查看每一個焊點是否有裂紋，或者覆蓋率是否達到質量要求。焊點所要達到的精度，可想而知。

「所以做好我們這個工作，需要時間的積累。焊點小，每次焊接的時間只有短短幾秒。老師傅練得久，就能很好感知力度，掌控時間，一焊一個準。」唐仁傑說，不熟悉的年輕人效率都低，半天也就只能焊一、兩個。「關鍵是質量有時還不達標。但產品特殊，往往只能依賴人工，在這毫釐之間較量。」

產品工藝設備自己造

器件組裝效率提升8倍且一次成形

衛星產品特殊，是因為其產量極少且質量要求高，不可能有大規模生產的流水線，市面上也不會流通配套生產的工具。

但為了提高生產效率，唐仁傑偶爾也會根據產品特殊性，研發製作工藝設備，滿足一些精細零件的焊接或組裝。

「以這個引線電阻器為例。」採訪中，唐仁傑用手指捏起了一根直徑只有0.54mm如針般的軸向通孔元器件。「在電裝過程中，我們需要把這個器件折彎成一個軸對稱的『門』字形狀，使其兩個末端可以各自垂直插入印製板焊盤上的兩個孔內。」

他表示，折彎後不僅孔距必須匹配，而且末端還得在0.8mm的小孔內，處於居中的位置，與孔壁保持至少0.1-0.2mm的間隙。「技能要求高，成形的間距要準確，而且用鉗子折彎時，力度還要到位不能有偏倚。」

隨即，唐仁傑向記者展示了一把特殊的鉗子。他先將手中的電阻器放入鉗子頭上的凹槽中。凹槽前方設有平行的兩個尖端，可伸入目標孔中，一旁的齒輪還可以調整尖端的間距。唐仁傑捏緊手柄快速按壓，帶動滾輪滑動，鉗子就可以根據尖端間確定的長度對電阻器進行折彎，並形成直角。

「如何快速準確成形，又減去手工勞作帶來的不確定性和誤差，只能自己研發工具。」13年左右的時候，唐仁傑的腦海中，就開始構畫一個通過按壓就能讓電阻器成形的鉗子模型。當時，風頭正勁「3D列印」又唐仁傑提供了思路。「可以先使用低成本3D列印，既保證仿真模型的現實成形，又不需要考慮具體的金屬加工原材料問題。」

經過五個版本的「升級」和改裝，這個軸距可調式軸向元器件雙邊無損成形鉗「面世」。其可通過調距組件完成不同器件的成形工作，固定模塊、成形滾輪的設置，可保證成形過程器件不受損等。

實際操作中，唐仁傑設計的特殊鉗子成形尺寸設置準確、一次成形使用方便、重複成形精度極高。同時，因可快速調節尺寸，成形鉗降低了對操作人員的技能要求，稍加培訓就可上崗操作，效率提升8倍，且一次成形合格率達100%。

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