本项目属先进制造技术领域。
我国加入WTO后,能否对市场需求快速响应,关系到民族制造业的生存。
快速成形技术是解决这一问题的有力手段,但这项技术尚有很多不足,如系统和成形材料价格昂贵,我国多数企业难以承受;制件的精度和性能还无法满足某些行业的要求等。
要在我国推广这一技术,必须解决这些问题并生产出可靠性和技术指标达到国际先进水平、而成本低廉的系统和成形材料。
为此,华中科技大学和滨湖机电公司承担了湖北省科委、863/CIMS重大目标产品等项目。
考虑到我国国情,选择了薄材叠层(LOM)和选择性激光烧结(SLS)两种方法作为研究方向,从主机、成形材料、软件、控制系统、国产激光器等方面进行了研究,取得以下创新成果:
(1)实施了无拉力叠层材料送进装置等9项发明和实用新型专利,使LOM和SLS成形系统主机工作可靠,LOM制件精度从国外的±0.25mm提高到±0.10mm,SLS制件精度达到国际先进水平,主机成本大幅度下降;
(2)开发出综合指标超过国内外产品的LOM材料,制成壁厚1mm、局部壁厚0.3mm的复杂薄壁件,扩大了LOM技术的应用范围,开发成功3种低成本SLS材料;
(3)解决了国产CO2激光器功率不稳定问题,替代进口,激光器由16万元降低到0.5万元;
(4)开发成功国外系统尚未具备并有显著特色的软件;
(5)开发成功基于网络通讯和基于软件芯片的两种多任务、大数据量、多轴、高速实时控制系统;
(6)开发成功HRP和HRPS系列快速成形系统,可靠性和技术指标达到和超过国外同类产品水平,价格仅为国外同类产品的1/4~1/3。HRP型快速成形系统在两次国际招标中中标,标志该设备已具备国际竞争能力。
滨湖机电公司累计生产HRP和HRPS系统24台,产值1760万元,销售收入1160万元,利税434万元,替代进口节约外汇折合人民币3480万元。
部分使用单位新增产值1.06亿元,新增利税2264万元。