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本成果為承擔(dān)“九五”國家重點(diǎn)科技攻關(guān)“激光快速成形制造研究開發(fā)”、“西北RP&M生產(chǎn)力促進(jìn)中心建設(shè)”、“分散網(wǎng)絡(luò)化制造”、省市攻關(guān)計(jì)劃、3項(xiàng)863基金及3項(xiàng)國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目的研究成果。本項(xiàng)目研究和開發(fā)了激光快速成型機(jī)、紫外光快速成型機(jī)、石墨電極研磨成形機(jī)、激光快速成型光固化樹脂等設(shè)備和配套專用材料，形成了以自主開發(fā)的技術(shù)和設(shè)備為主體，CAD、R

以快速成形技術(shù)為核心，集成逆向工程、CAD、CAE、快速工模具制造等技術(shù)的快速成形集成制造系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)原型、功能零件和模具的快速制造，縮短新產(chǎn)品快速開發(fā)的周期，降低生產(chǎn)成本。它是實(shí)現(xiàn)敏捷制造的重要使能技術(shù)。該系統(tǒng)能夠滿足當(dāng)前企業(yè)新產(chǎn)品快速開發(fā)的需求，并可推向汽車車型的快速開發(fā)這一重要應(yīng)用領(lǐng)域。該項(xiàng)目主要研究了以下六個(gè)方面的問題，并提供了相應(yīng)的技術(shù)成果以支

針對國內(nèi)難變形材料（鈦合金、高溫合金）構(gòu)成的鍛件模鍛成形加工中存在著勞動(dòng)生產(chǎn)率低、材料     利用率低、小批量多品種、加工質(zhì)量一致性差、加工智能化程度不高等問題，突破關(guān)鍵重要鍛件成形工  藝仿真與優(yōu)化、面向有限空間的模具庫分區(qū)智能存儲(chǔ)及調(diào)度、復(fù)雜工況下模鍛成形智能感知與動(dòng)態(tài)監(jiān)控  等關(guān)鍵技術(shù)，研制出應(yīng)用于難變形材料（鈦合金、高溫合金）模鍛成形的智能制造數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、標(biāo)準(zhǔn) 規(guī)范、數(shù)據(jù)庫和知識(shí)庫等成果，申請國家發(fā)明專利  3  件。主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)：（1）運(yùn)用大數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)實(shí)現(xiàn)模鍛成形鍛件的質(zhì)量趨勢智能預(yù)測（2）基于粗糙集及神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的模鍛模具壽命智能預(yù)測技術(shù)（3）提出基    于負(fù)載均衡的模鍛模具庫動(dòng)態(tài)分區(qū)調(diào)度技術(shù)。

激光增材制造(Laser Additive Manufacturing，LAM)技術(shù)是近20年來信息技術(shù)、新材料技術(shù)與制造技術(shù)多學(xué)科融合發(fā)展的先進(jìn)制造技術(shù)。增材制造依據(jù)CAD數(shù)據(jù)逐層累加材料的方法制造實(shí)體零件，其制造原理是材料逐點(diǎn)累積形成面，逐面累積成為體。這一成形原理給制造技術(shù)從傳統(tǒng)的宏觀外形制造向宏微結(jié)構(gòu)一體化制造發(fā)展提供了新契機(jī)。激光增材制造（LAM）系統(tǒng)由五個(gè)子系統(tǒng)組成：（1）激光加熱系統(tǒng)；（2）工作臺(tái)及數(shù)控系統(tǒng)；（3）同軸供粉系統(tǒng)；（4）惰性氣體保護(hù)箱（手套箱）；（5）循環(huán)水冷卻系統(tǒng)。 激光增材制造的產(chǎn)品和零件可以不受形狀、結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度及尺寸大小的限制。擺脫了傳統(tǒng)“去除”加工法的局限性，可以生產(chǎn)傳統(tǒng)方法難以加工或不能加工的形狀復(fù)雜的零件。可成形材料有碳鋼、不銹鋼、高溫合金、鈦合金、銅合金、復(fù)合陶瓷等。可廣泛應(yīng)用于航空航天、人工假體、國防工業(yè)和機(jī)械工業(yè)產(chǎn)品的制造。

激光金屬直接制造( LMDM)技術(shù)是快速成形技術(shù)與激光熔覆技術(shù)結(jié)合集成的先進(jìn)制造技術(shù)之一。一個(gè)三維零件圖，通過激光熔化同軸送粉噴嘴輸送的金屬粉末，在基材上逐層累加直接形成具有優(yōu)良機(jī)械性能的金屬零件。激光金屬直接制造(LMDM)系統(tǒng)由五個(gè)子系統(tǒng)組成：(1)激光加熱系統(tǒng)；(2)工作臺(tái)及數(shù)控系統(tǒng)；(3)同軸供粉系統(tǒng)；(4)惰性氣體保護(hù)箱（手套箱）；(5)循環(huán)水冷卻系統(tǒng)。I000WNd:YAG激光器，既可連續(xù)輸出又可脈沖輸出激光，輸出功率：1000W；波長：1064nm；峰值功率：2000W；頻率100～1000Hz（連續(xù)、正弦、方波）；光斑直徑：0.50～1.00mm。

成果簡介精密鍛造成形（或稱閉塞擠壓成形） 是一種新型精密塑性制造技術(shù)， 它是當(dāng)今金屬制品制造先進(jìn)技術(shù)之一。 所開發(fā)的閉塞精密擠壓成形工藝技術(shù)不僅可以在制造過程中節(jié)材、 節(jié)能， 縮短產(chǎn)品制造周期， 降低生產(chǎn)成本， 而且可以獲得更好的材料組織結(jié)構(gòu)與性能， 提高產(chǎn)品的安全性、 可靠性和使用壽命。 隨著我國汽車、 摩托車、 兵器、 航空及通用機(jī)械等重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展， 精密塑性加工技術(shù)將成為提高產(chǎn)品性能與質(zhì)量， 提高市場競爭力， 降低制造成本的關(guān)鍵技術(shù)。成熟程度和所需建設(shè)條件本項(xiàng)目自主開發(fā)， 技術(shù)國內(nèi)領(lǐng)先， 并已成功應(yīng)用汽車零部件的工業(yè)化制造。項(xiàng)目實(shí)施需要有一定的鍛造或擠壓設(shè)備以及輔助設(shè)施。技術(shù)指標(biāo)（1) 可有效減小變形載荷， 成形復(fù)雜結(jié)構(gòu)零件， 縮短工藝流程；（2) 提高材料利用率 10—30%；（3) 提高鍛件尺寸精度， 減少機(jī)加工工序和成本；（4) 改善產(chǎn)品力學(xué)性能， 提高產(chǎn)品品質(zhì)；（5) 降低設(shè)備負(fù)荷 20-50%以上。 可成形鍛件重量范圍大， 與同類產(chǎn)品生產(chǎn)工藝相比節(jié)約總成本 15-30%以上。市場分析和應(yīng)用前景汽車工業(yè)是我國重點(diǎn)發(fā)展的支柱產(chǎn)業(yè)。 近幾年通過不斷自主創(chuàng)新和不惜努力， 汽車工業(yè)的規(guī)模和品質(zhì)都得到了飛速發(fā)展。 特別是在最近幾年我國汽車工業(yè)獨(dú)領(lǐng)風(fēng)騷， 一舉成為世界第一制造大國。 根據(jù)國家行業(yè)統(tǒng)計(jì) 2012 年全國銷售汽車近 1700 萬臺(tái)， 今后幾年還將以 10%以上的速度發(fā)展。 按照全國年銷售 1700 萬輛計(jì)算， 汽車用各類結(jié)構(gòu)件如軸承輪轂、 齒輪坯、 滑塊星套、 發(fā)電機(jī)磁極等每種零件的實(shí)際需求都將達(dá)到 3500 萬只以上， （不含汽配市場）。 但目前國內(nèi)以精密成形技術(shù)為核心的發(fā)展?fàn)顟B(tài)相對滯后， 采用精密塑性加工的比例與發(fā)達(dá)國家相比差距較大， 有很大的發(fā)展應(yīng)用空間。社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益分析項(xiàng)目實(shí)施以來， 可以提高產(chǎn)品質(zhì)量和精度， 同時(shí)降低制造成本， 改善制造環(huán)境。 不僅為企業(yè)帶來可觀的經(jīng)濟(jì)效益， 也能有效地保護(hù)了環(huán)境， 產(chǎn)生了良好的社會(huì)效益。合作方式合作開發(fā)、 技術(shù)（實(shí)施） 許可聯(lián)系方式冶金學(xué)院 鄭光文 電話： 18155564763 郵箱： 1822147001 @qq.com

精密鍛造成形（或稱閉塞擠壓成形）是一種新型精密塑性制造技術(shù)，它是當(dāng)今金屬制品制造先進(jìn)技術(shù)之一。所開發(fā)的閉塞精密擠壓成形工藝技術(shù)不僅可以在制造過程中節(jié)材、節(jié)能，縮短產(chǎn)品制造周期， 降低生產(chǎn)成本， 而且可以獲得更好的材料組織結(jié)構(gòu)與性能，提高產(chǎn)品的安全性、可靠性和使用壽命。隨著我國汽車、摩托車、兵器、 航空及通用機(jī)械等重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，精密塑性加工技術(shù)將成為提高產(chǎn)品性能與質(zhì)量，提高市場競爭力，降低制造成本的關(guān)鍵技術(shù)。

"本項(xiàng)目致力于熱成形設(shè)計(jì)與制造數(shù)字化仿真解決方案，聚焦前沿仿真技術(shù)，旨在形成自主可控的國產(chǎn)化工業(yè)軟件。目前已在焊接、增材制造、熱處理、鑄造、電子封裝等熱成形制造工藝的基礎(chǔ)理論和仿真軟件研發(fā)方面取得了系列成果,推出了我國亟需的20多套大型工業(yè)軟件，具備全部自主知識(shí)產(chǎn)權(quán), 部分打破國外壟斷, 為包括中航工業(yè)，中船重工，中國兵器等在內(nèi)的國內(nèi)外數(shù)百家企業(yè)提供了產(chǎn)品和技術(shù)服務(wù)。本團(tuán)隊(duì)依托材料成形與模具技術(shù)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室和國家數(shù)字化設(shè)計(jì)與制造創(chuàng)新中心等國家級(jí)平臺(tái)，是我國為數(shù)不多的擁有工業(yè)軟件概念設(shè)計(jì)、理論攻關(guān)、技術(shù)突破、代碼編寫與系統(tǒng)集成能力的研發(fā)團(tuán)隊(duì), 綜合實(shí)力位居國內(nèi)前列。 "