說(shuō)起華夏機(jī)床，其實(shí)我們有很多得遺憾，尤其是在高端數(shù)控之窗方面，整體來(lái)說(shuō)我們處于相對(duì)落后得局面。不過(guò)，可能很多人不知道，華夏有一種機(jī)床做到了世界第壹，并且被禁止出口。那么，今天我們就來(lái)聊聊這個(gè)話題。
我們都知道，數(shù)控機(jī)床和基礎(chǔ)制造裝備是裝備制造業(yè)得“工作母機(jī)”，是打造高端制造業(yè)得核心。因?yàn)樯婕暗街圃飚a(chǎn)業(yè)和China戰(zhàn)略得安全，即便是在全球一體化得當(dāng)下，歐美日等China讓然對(duì)華夏實(shí)行關(guān)鍵設(shè)備和數(shù)控系統(tǒng)出口限制和監(jiān)督使用，并且越發(fā)嚴(yán)格。所以華夏把數(shù)控機(jī)床和基礎(chǔ)制造裝備被列入《華夏制造 2025》“加快突破得戰(zhàn)略必爭(zhēng)領(lǐng)域”。
另外在此之前得2007年，華夏還啟動(dòng)實(shí)施十六個(gè)China科技重大專(zhuān)項(xiàng)，“高檔數(shù)控機(jī)床與基礎(chǔ)制造裝備”科技重大專(zhuān)項(xiàng)，為其中之一，簡(jiǎn)稱(chēng)04專(zhuān)項(xiàng)。
那么就在去年年底終于傳來(lái)了好消息，12月29日，由華中科技大學(xué)張海鷗教授團(tuán)隊(duì)完成得04專(zhuān)項(xiàng)“復(fù)雜構(gòu)件電弧-激光微鑄鍛銑磨復(fù)合制造工藝與裝備”，正式通過(guò)驗(yàn)收。
該項(xiàng)目以張海鷗團(tuán)隊(duì)歷經(jīng)二十年研發(fā)得“鑄鍛銑一體化金屬3D打印技術(shù)”為核心，打造出一臺(tái)全世界獨(dú)一無(wú)二得機(jī)床。因?yàn)閭鹘y(tǒng)工藝得鑄造、鍛造、銑削是分別完成得，流程與周期一般來(lái)說(shuō)較長(zhǎng)、工序復(fù)雜，需要多種設(shè)備協(xié)作，所以制造成本高、污染嚴(yán)重。 而這臺(tái)機(jī)器實(shí)現(xiàn)了一體化，可以讓微鑄、微鍛、銑、磨在一臺(tái)機(jī)床上同工位集成。所以它被叫作鑄鍛銑一體化3D打印數(shù)控機(jī)床，這臺(tái)機(jī)床有效解決了在復(fù)雜曲面構(gòu)建上，同時(shí)進(jìn)行打印增材、等材變形與銑削減材在同一裝備上集成制造得核心難題，大大縮短了工藝流程，突破了3D打印無(wú)鍛造而難得鍛件得世界性難題。
近年來(lái)，張海鷗教授團(tuán)隊(duì)相繼成功打印出大型飛機(jī)航空發(fā)動(dòng)機(jī)得高溫合金機(jī)匣、鋁合金機(jī)匣、鈦合金葉輪等高端裝備構(gòu)件，促進(jìn)了華夏大型先進(jìn)飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)自主研制得跨越式發(fā)展。
中航飛機(jī)作為應(yīng)用單位，在驗(yàn)收?qǐng)?bào)告中評(píng)價(jià)到：微鑄鍛快速制造技術(shù)在飛機(jī)復(fù)合材料成形制造方面具有明顯得周期和成本優(yōu)勢(shì)?，F(xiàn)有得制造技術(shù)尚難以滿足飛機(jī)研制中氣密，復(fù)雜，大型復(fù)合材料模具快速制造得要求。采用張海鷗團(tuán)隊(duì)得金屬零件微鑄鍛合一快速制造新技術(shù)，一次成功試制了飛機(jī)復(fù)合材料成型模具?？朔酥圃鞖饷?、復(fù)雜、大型磨具難度大、成品率低，周期長(zhǎng)得瓶頸問(wèn)題，制造周期縮短1/2到1/3，是此類(lèi)高性能模具得發(fā)展方向。
另外，張海鷗教授團(tuán)隊(duì)得這項(xiàng)成果還收獲了很多殊榮和褒獎(jiǎng)，例如：
國(guó)際權(quán)威3D打印雜志《烏勒斯報(bào)告》評(píng)價(jià)道：華夏張海鷗團(tuán)隊(duì)首創(chuàng)電弧熔積與鑄鍛銑同步制造技術(shù)，不同于國(guó)際同行團(tuán)隊(duì)得電弧熔積分步制造技術(shù)。張海鷗團(tuán)隊(duì)利用鑄鍛銑工藝，獲得等軸細(xì)晶，成功制造出性能超過(guò)鍛件得發(fā)動(dòng)機(jī)零件。
所以美國(guó)通用和歐洲空客都曾上門(mén)洽談了購(gòu)買(mǎi)事宜和技術(shù)合作，甚至三顧茅廬，但都被張海鷗拒絕?？湛凸綜EO曾表示：通過(guò)與張海鷗團(tuán)隊(duì)得合作，能使空客公司得制造技術(shù)取得更大得突破，繼續(xù)保持其商用飛機(jī)制造領(lǐng)域得全球領(lǐng)先地位。
另外據(jù)說(shuō)殲20核心部件得制造也用到了這項(xiàng)技術(shù)，可見(jiàn)其先進(jìn)性。所以商務(wù)部、科技部調(diào)整發(fā)布《華夏禁止出口限制出口技術(shù)目錄》時(shí)，將“鑄鍛銑一體化金屬3D打印”列入限制出口名單。
可以說(shuō)，這項(xiàng)技術(shù)在航空航天、發(fā)動(dòng)機(jī)、船舶、核電、高鐵、電力能源、汽車(chē)制造、工程機(jī)械等行業(yè)擁有廣闊得應(yīng)用空間，更重要得是它有效地緩解了華夏在傳統(tǒng)制造領(lǐng)域得被卡脖子得狀況，例如原來(lái)需要進(jìn)口得某些高端零部件，總被限制，而現(xiàn)在可以實(shí)現(xiàn)自主生產(chǎn)，擺脫了對(duì)國(guó)外產(chǎn)品得嚴(yán)重依賴(lài)度。
所以說(shuō)，張海鷗團(tuán)隊(duì)得技術(shù)成果促進(jìn)了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)、不受制于人得國(guó)產(chǎn)數(shù)控復(fù)合制造裝備和數(shù)控系統(tǒng)得產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，相信隨著時(shí)間得推移，它一定會(huì)引發(fā)一場(chǎng)高檔數(shù)控機(jī)床與基礎(chǔ)制造裝備技術(shù)得全新變革，帶動(dòng)華夏數(shù)控機(jī)床和基礎(chǔ)制造裝備行業(yè)得快速進(jìn)步。
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