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激光智能增材制造系統(tǒng)是將激光3D打印系統(tǒng)與激光制造仿真物理模型，CAD、CAE、CAPP、CAM技術(shù)，高精度多種在線控制系統(tǒng)相結(jié)合的下一代增材制造設(shè)備。該系統(tǒng)可根據(jù)三維模型特征優(yōu)化加工路徑；可根據(jù)工件材質(zhì)和性能要求，通過模擬程序得到優(yōu)化加工參數(shù)；在制造過程中，可通過尺寸掃描測量，實時調(diào)整加工量；通過溫度、圖像、等離子光譜等傳感器在線采集特征信息，實時調(diào)整加工參數(shù)；制造完成后，可給出熱處理參數(shù)，進一步提高產(chǎn)品性能。系統(tǒng)整體智能化程度高，集成度高，在實現(xiàn)激光金屬3D打印的同時，可大幅提高打印工件的尺寸精度和機械性能。該技術(shù)適用于復(fù)雜高性能產(chǎn)品設(shè)計制造、核心工件再制造、航空裝備、核電裝備、軌道交通裝備、海洋工程裝備等高端制造領(lǐng)域，還可用于模具精準修復(fù)。

1. 項目背景（1）壓力容器設(shè)計及制造技術(shù):A1級，指超高壓容器、高壓容器（包括單層、多層）；A2級，指第三類低、中壓容器；A3級，指球形儲罐；A4級，指非金屬壓力容器；C1級，指鐵路罐車；C2級，指汽車罐車、長管拖車；C3級，指罐式集裝箱；D1級，指第一類壓力容器；D2級，指第二類壓力容器；SAD級，指壓力容器應(yīng)力分析設(shè)計。（2）壓力管道設(shè)計及制造技術(shù)：GA類（長輸管道）；GB類(公用管道)；GC類（工業(yè)管道）；GD類(動力管道)。2. 技術(shù)優(yōu)勢提供質(zhì)量體系文件及相關(guān)產(chǎn)品圖紙，負責人員培訓(xùn)及取證許可咨詢；質(zhì)量體系文件及相關(guān)產(chǎn)品圖紙均符合現(xiàn)行標準和規(guī)范要求。3. 技術(shù)水平質(zhì)量體系文件及相關(guān)產(chǎn)品圖紙均符合現(xiàn)行標準和規(guī)范要求。

1. 項目概述風(fēng)力發(fā)電將成為我國未來發(fā)展速度最快的新能源產(chǎn)業(yè)之一。按照國家規(guī)劃，未來15年風(fēng)電設(shè)備市場份額將高達2100億元。風(fēng)力機葉片作為風(fēng)力發(fā)電機中最關(guān)鍵的部件之一，達到整機價值的20％左右。據(jù)預(yù)測，“十一五”期間，我國僅1.5兆瓦風(fēng)力機葉片需求量將達8000套。由于風(fēng)電機組大型化，技術(shù)難度不斷提高，大型風(fēng)電機組葉片對設(shè)計與制造技術(shù)提出了更高的要求，而制造設(shè)備的設(shè)計與開發(fā)將是前提和關(guān)鍵。風(fēng)電葉片制造設(shè)備是高度機電液一體化的集成設(shè)備，要求具有很好的尺寸精度、位置精度和執(zhí)行精度，同時，由于風(fēng)電葉片是附加值較高的高技術(shù)產(chǎn)品，對制造設(shè)備運行過程中的安全性和穩(wěn)定性提出了更高的要求。然而，目前葉片制造設(shè)備效率低、精度差，例如葉片上下模具的翻轉(zhuǎn)、頂升作業(yè)均需用大型起重機吊裝，操作繁瑣，迫切需要自動化程度高的模具翻轉(zhuǎn)設(shè)備。南京工業(yè)大學(xué)車輛與工程機械研究所近年來一直致力于風(fēng)電葉片制造設(shè)備的設(shè)計與開發(fā)，成功開發(fā)了風(fēng)電葉片模具和模具翻轉(zhuǎn)設(shè)備等產(chǎn)品。所設(shè)計的模具結(jié)構(gòu)合理，通過輕量化設(shè)計有效節(jié)約了制造成本，通過有限元分析，優(yōu)化了結(jié)構(gòu)的強度與剛度。所設(shè)計的模具翻轉(zhuǎn)設(shè)備可實現(xiàn)上下模具的自動開合、頂升與夾緊，其結(jié)構(gòu)新穎，采用機電液一體化技術(shù)，實現(xiàn)了全自動化作業(yè)，作業(yè)精度高，可遙控操作，使用方便，通過PLC與變頻控制等技術(shù)，解決了翻轉(zhuǎn)過程中翻轉(zhuǎn)角度的同步控制和系統(tǒng)的安全保護。風(fēng)電葉片制造設(shè)備的成功研制，較大幅度地提高了我國風(fēng)電葉片的制造水平。2. 技術(shù)優(yōu)勢特點：①機電液一體化程度高，可全自動化作業(yè)；②結(jié)構(gòu)新穎，具有創(chuàng)新性；③可遙控操作，使用方便；④采用了結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計和有限元分析方法，結(jié)構(gòu)合理，性能先進；⑤采用冗余設(shè)計等技術(shù)，具有可靠的安全保護系統(tǒng)。技術(shù)指標：①翻轉(zhuǎn)角度同步誤差小于1~2°；②上下模具的合模精度小于±5mm。3. 技術(shù)水平達到國內(nèi)領(lǐng)先水平，部分技術(shù)指標達到國際先進水平

成果簡介： 南京工業(yè)大學(xué)車輛與工程機械研究所近年來一直致力于風(fēng)電葉片制造設(shè)備的設(shè)計與開發(fā)，成功開發(fā)了風(fēng)電葉片模具和模具翻轉(zhuǎn)設(shè)備等產(chǎn)品。所設(shè)計的模具結(jié)構(gòu)合理，通過輕量化設(shè)計有效節(jié)約了制造成本，通過有限元分析，優(yōu)化了結(jié)構(gòu)的強度與剛度。所設(shè)計的模具翻轉(zhuǎn)設(shè)備可實現(xiàn)上下模具的自動開合、頂升與夾緊，其結(jié)構(gòu)新穎，采用機電液一體化技術(shù)，實現(xiàn)了全自動化作業(yè)，作業(yè)精度高，可

再制造的首要問題是對再制造對象進行科學(xué)合理的壽命評估和再制造性檢 測和評價。該問題是當前各類產(chǎn)品再制造中的關(guān)鍵和難點。

21世紀初LED照明在中國大陸開始發(fā)展，導(dǎo)熱基板從根本上解決LED照明中產(chǎn)生的熱量問題，從而使得LED照明得到更廣泛的推廣和應(yīng)用。至今，導(dǎo)熱覆銅板在LED照明及變頻模塊領(lǐng)域的應(yīng)用每年以驚人速度成長！導(dǎo)熱鋁基覆銅板結(jié)構(gòu)中的導(dǎo)熱絕緣樹脂膠黏劑層是產(chǎn)品的核心技術(shù)。金屬基導(dǎo)熱覆銅板加工方式主要采用絲網(wǎng)漏印方式將導(dǎo)熱膠固定在鋁板上，再和銅箔復(fù)合，經(jīng)熱壓制備導(dǎo)熱覆銅板。 目前，金屬基鋁基覆銅板目前存在主要問題有：（1）絕緣層電擊穿強度低，體積電阻率低；這與使用的樹脂基體、導(dǎo)熱填料及制備工藝、環(huán)境有關(guān)；（2）絕緣層熱阻高；（3）制造過程繁瑣、成本高。  我們技術(shù)主要針對以上3點問題進行改進和解決。

人體大段骨缺損需通過植入骨替代物進行修復(fù)。傳統(tǒng)的批量制造的通用型金屬植入體無法為患者提供個性化的形態(tài)，常導(dǎo)致患者體身體表面變形，影響美觀，關(guān)節(jié)體形狀誤差導(dǎo)致患者相應(yīng)部位疼痛，甚至造成關(guān)節(jié)和軟組織損傷。定制化金屬骨替代物不僅有與個體患者骨骼相匹配的外形，還有很高的強度。改植入體一般以鈦或鈦合金、不銹鋼結(jié)合少量可降解材料作為植入體材料，具有優(yōu)良的生物相容性，長

現(xiàn)代化建設(shè)中的意外傷害、疾病以及可能的局部戰(zhàn)爭都可以導(dǎo)致大量骨損傷患者的出現(xiàn)。骨骼是人體唯一的支撐結(jié)構(gòu)，其病變和損傷嚴重影響患者的健康和生活質(zhì)量。許多骨創(chuàng)傷需要進行骨移植手術(shù)才能有效修復(fù)。本項目采用現(xiàn)代制造技術(shù)和生命科學(xué)實驗手段，通過對生物骨微觀三維結(jié)構(gòu)和仿生骨活化機理的研究，建立了以快速成型為技術(shù)核心的仿生骨制造方法，所制造的人工骨具有與生物骨相近的微觀仿生結(jié)構(gòu)和適應(yīng)臨床個體需要的精確外部形狀。同時由于使用了磷酸鈣骨水泥和骨形態(tài)發(fā)生蛋白等可降解生物活性材料，因此該產(chǎn)品不僅能夠

國內(nèi)外多年來在金剛石工具如石材鋸切刀頭、石油地勘鉆頭、拋光修整磨具及陶瓷加工具等的制造上多采用熱壓或電鍍技術(shù)。前種技術(shù)主要是在一定的溫度和壓力下，將粘結(jié)相熔化后填充胎體材料以包鑲金剛石并成形而最終成為產(chǎn)品；后種技術(shù)是在一定的工藝條件下，用合適的單元或多元金屬將金剛石卡固在預(yù)先成形的產(chǎn)品基體上。兩種技術(shù)主要缺點是金剛石與基體的界面結(jié)合強度低，導(dǎo)致其早期脫落，

面向高端裝備發(fā)展對先進激光焊接技術(shù)的迫切需求，圍繞大型薄壁關(guān)鍵構(gòu)件激光焊接制造過程中的     重大科學(xué)技術(shù)問題展開研究，突破了大型薄壁構(gòu)件激光焊接的關(guān)鍵共性技術(shù)，解決了大型薄壁構(gòu)件激光 焊接過程穩(wěn)定性、質(zhì)量一致性和可靠性難題，開發(fā)出關(guān)鍵功能部件和成套技術(shù)裝備，構(gòu)建了大型薄壁構(gòu)  件激光焊接制造理論和技術(shù)體系，顯著提升了我國高端裝備制造的自主創(chuàng)新能力和技術(shù)水平。項目成果 獲中國機械工業(yè)科學(xué)技術(shù)獎一等獎 1 項，北京市科學(xué)技術(shù)獎二等獎 1 項。