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華中科大開發(fā)出世界Z大激光快速裝備
閱讀:77 發(fā)布時間:2013-7-16華中科大開發(fā)出世界zui大激光快速裝備
經(jīng)過十幾年努力,,華中科技大學史玉升科研團隊成功開發(fā)成形空間為1.2米×1.2米,、基于粉末床的激光燒結快速裝備,。據(jù)介紹,這是目前世界上zui大成形空間的快速裝備,。
專家表示,,這一裝備與工藝的開發(fā)表明,我國快速技術處于地位,,這也是我國在先進領域的一項新突破,。
基于粉末床的激光燒結快速技術也叫選擇性激光燒結成形技術,是一種廣泛工業(yè)化應用的快速技術,。其原理是將計算機設計出的復雜零部件分解成若干層平面數(shù)據(jù),,然后用激光把金屬、陶瓷,、塑料、砂等粉末材料按平面數(shù)據(jù)燒結,,形成一個平面形狀,,再通過層層累積疊加,像植物生長般一次性整體成形,。
由于這項技術將多維變?yōu)楹唵蔚挠上轮辽系亩S疊加,,大大降低了設計與的復雜度,甚至可以傳統(tǒng)方式無法加工的奇異結構,,如封閉內(nèi)部空腔,、多層嵌套等,是發(fā)展前景的快速技術之一,。
據(jù)了解,,從1991年開始,華中科技大學研究團隊開始快速技術工作,,2002年開發(fā)出工作面為0.5米×0.5米的裝備,,超過了當時代表水平的美國3D系統(tǒng)公司;2005年研制出了工作面達1米×1米的裝備,遠遠超過國外同類裝備,。隨后,,史玉升研究團隊在“大工作面粉床預熱溫度場均勻控制裝置及方法”和“高強度大型激光燒結制件的粉末材料制備及成形工藝”等影響大型復雜制件整體成形的關鍵技術方面取得了突破,,研制成功工業(yè)級的1.2米×1.2米快速裝備,這是世界上zui大成形空間的此類裝備,,超過德國EOS公司zui大成形空間0.73米×0.38米和美國3D系統(tǒng)公司0.55米×0.55米的同類產(chǎn)品,,使我國在快速領域達到世界水平。
這項技術與裝備的解決了新產(chǎn)品開發(fā)周期長,、成本高,、市場響應慢、柔性化差等問題,,尤其適合動力裝備,、航空航天、汽車等產(chǎn)品上關鍵零部件的,。如空心渦輪葉片,、渦輪盤、發(fā)動機排氣管,、發(fā)動機缸體和缸蓋,,企業(yè)一旦擁有此技術,其產(chǎn)品更新?lián)Q代能力明顯改善,,競爭力可以顯著提高,。
據(jù)悉,已有200多家國內(nèi)外用戶購買和使用這項技術及裝備,,為我國關鍵行業(yè)核心產(chǎn)品的快速自主開發(fā)提供了有力手段,。我國一些鑄造企業(yè)應用該技術后,將復雜鑄件的交貨期由傳統(tǒng)的3個月左右縮短到10天左右,,我國發(fā)動機商將大型六缸柴油發(fā)動機的缸蓋砂芯研制周期由傳統(tǒng)方法的5個月左右縮短至一周左右,。2010年該技術被歐洲空客公司(Airbus)等單位選中,聯(lián)合承擔了歐盟框架七項目,,用于輔助航空航天大型鈦合金整體結構件的快速,。
華中科技大學材料學院副院長史玉升教授表示,開發(fā)大成形空間的激光快速技術與裝備是先進領域的一個競爭方向,,也是決定快速技術走向工業(yè)化應用的難點之一,。他說,快速技術zui大優(yōu)勢是可以擴大人類的創(chuàng)意空間,,加速工業(yè)產(chǎn)品設計與開發(fā)的步伐,,但目前國內(nèi)工業(yè)界對其了解不夠,其應用前景還有待進一步開發(fā),。