《廣州3D打印協(xié)同創(chuàng)新聯(lián)盟發(fā)展規(guī)劃》順利通過論證
廣州3D打印協(xié)同創(chuàng)新聯(lián)盟于2014年9月22日成立，為了更好地發(fā)揮聯(lián)盟的作用，加強3D打印產業(yè)鏈上下游單位協(xié)同合作，廣州3D打印協(xié)同創(chuàng)新聯(lián)盟組織起草了《廣州3D打印協(xié)同創(chuàng)新聯(lián)盟發(fā)展規(guī)劃》（以下簡稱規(guī)劃），擬定聯(lián)盟未來6年建設的整體思路、目標和主要任務。為保證規(guī)劃的科學性、前瞻性和可操行，廣州3D打印協(xié)同創(chuàng)新聯(lián)盟于2015年1月27日在廣州有色金屬研究院召開了“廣州3D打印協(xié)同創(chuàng)新聯(lián)盟發(fā)展規(guī)劃研討會”。
圖1聯(lián)盟理事長張慶茂做報告
中國科學院劉頌豪院士、中國工程院周克崧院士、廣州機械科學研究院有限公司陳雪梅副總經(jīng)理、廣東省廣業(yè)電子機械產業(yè)集團李明端教授級高工、廣州超算中心袁學鋒主任等專家組成的專家組對規(guī)劃進行了論證，廣州市科技和信息化局條財處林愛華調研員、廣州校地協(xié)同創(chuàng)新聯(lián)盟辦公室雷超旭也應邀出席了會議。
圖2廣州3D打印協(xié)同創(chuàng)新聯(lián)盟發(fā)展規(guī)劃研討會與會人員合照
廣州3D打印協(xié)同創(chuàng)新聯(lián)盟緊密圍繞廣州加快建設國家創(chuàng)新城市，產業(yè)轉型升級的目標，匯聚3D打印領域的創(chuàng)新資源，形成集聚效應，建立協(xié)同創(chuàng)新組織體系、實施平臺以及協(xié)同創(chuàng)新機制，以推進新型專用材料開發(fā)、高端裝備研發(fā)、打造服務新業(yè)態(tài)等關鍵技術為核心，開展3D打印技術成果研發(fā)、轉化、應用的全過程創(chuàng)新，加速廣州3D打印技術和產業(yè)的發(fā)展。聯(lián)盟建立了沿整個3D打印產業(yè)鏈的5個專業(yè)協(xié)同創(chuàng)新分中心，包括專用材料研制專業(yè)協(xié)同創(chuàng)新中心、關鍵部件研制專業(yè)協(xié)同創(chuàng)新中心、高端裝備研制專業(yè)協(xié)同創(chuàng)新中心、工藝及應用專業(yè)協(xié)同創(chuàng)新中心、服務及應用專業(yè)協(xié)同創(chuàng)新中心。
圖3 廣州3D打印協(xié)同創(chuàng)新聯(lián)盟發(fā)展規(guī)劃研討會現(xiàn)場
與會領導和專家聽取了聯(lián)盟及各個專業(yè)協(xié)同創(chuàng)新中心發(fā)展規(guī)劃等匯報后，充分肯定聯(lián)盟及各個專業(yè)協(xié)同創(chuàng)新中心的工作，并要求聯(lián)盟要進一步協(xié)調5個專業(yè)協(xié)同創(chuàng)新中心，形成整體力量，承擔國家、省、市重大科技攻關任務，為廣州地區(qū)3D打印技術及產業(yè)的發(fā)展作出貢獻。與會專家一致同意《廣州3D打印協(xié)同創(chuàng)新聯(lián)盟發(fā)展規(guī)劃》通過論證。
下一步廣州3D打印協(xié)同創(chuàng)新聯(lián)盟將加快融匯了3D打印領域的優(yōu)秀的教育資源、科研資源、產業(yè)資源、服務資源和市場資源，為廣州市政府政府提供政策建言，引領廣州地區(qū)3D打印戰(zhàn)略新興產業(yè)的健康快速發(fā)展，樹立廣州在整個珠三角“智能制造”的核心地位。
圖4 周克崧院士
圖5 劉頌豪院士
發(fā)布時間 : 2017-11-14
無需化學涂層和其他工藝，僅僅借助激光器就能為普通金屬增加防水、防銹、防冰凍和自我清潔的特性，美國羅切斯特大學的科學家日前對外公布了這項新技術。相關論文發(fā)表在1月20日出版的《應用物理學》雜志上。
負責這項研究的該校光學教授郭春雷（音譯）表示，目前，絕大多數(shù)的疏水材料都依靠化工涂料來實現(xiàn)。而新技術則從光學角度入手，通過激光在金屬表面創(chuàng)建復雜的納米結構來達到這一目的。
與化學涂層相比，新技術所雕刻出的圖案會成為金屬材料的一部分。這意味著它們不會被擦掉或輕易磨損。正是這些特殊的圖案讓材料具備斥水性能：當水滴滴到材料表面后，只會被彈開，然后滾落，整個過程只需要不到一秒鐘的時間。與化學涂層材料相比，其優(yōu)勢還在于疏水性能更加優(yōu)秀。普通的疏水材料，如常用于鍋底的特氟龍材料，需要將材料表面傾斜到至少70度，水才會開始向下滑落。而經(jīng)飛秒激光處理過的超疏水材料，不到5度就可以達到同樣效果。
由于水滴不但不會粘在超疏水材料表面，而且還會彈起，在這個過程中它們會帶走灰塵顆粒，這就讓這些材料具備了一定的自動清潔能力。為了進行測試，研究人員將吸塵器收集到的灰塵倒在材料表面，結果發(fā)現(xiàn)，三滴水就能除去大約一半的塵埃顆粒。十幾滴水就能將材料表面的灰塵全部除去。更妙的是，清洗完畢后，材料表面依然干燥如新。
物理學家組織網(wǎng)1月21日（北京時間）報道稱，這種超疏水材料在發(fā)展中國家具有很多潛在的用途。這一點還引起了比爾及梅琳達·蓋茨基金會的興趣，并對該項目進行了資助。在一些地區(qū)，收集雨水是一件極其重要的事情，使用這種超疏水材料將能大幅提高效率。用其制成的雨水收集裝置，將不需要更多考慮漏斗的尺寸以及傾斜角度問題；第二個領域是可用于建造更加清潔、衛(wèi)生的廁所。這種材料將能夠制造出無需沖洗就能保持清潔的馬桶和衛(wèi)生設施。
但在將這一切變?yōu)楝F(xiàn)實之前還有一些問題需要解決。目前，研究人員所制造出來的樣品只有1英寸×1英寸（1英寸=2.54厘米）。要獲得實用還必須找到擴大面積增加產量的方法。
這種對金屬表面進行雕刻的新技術使用了超大功率、超短波長的激光脈沖，飛秒激光是人類目前在實驗室條件下所能獲得最短脈沖的技術手段。除了讓材料表面防水，該技術還有其他潛在的應用領域：如制造出一種不會生銹也不需要經(jīng)常清洗的太陽能收集裝置，或具備一定光學性能的金屬等。
郭春雷稱，他們還在考慮將這一技術用于半導體或絕緣材料上，開發(fā)出一款從里到外都能防水的電子設備。
改變與水的親密關系，讓金屬不在歲月的長河中失去光澤和老化，是人類幾千年一直追尋的目標，油漆、合金、納米涂層，我們一直在更新著自己的技術手段?，F(xiàn)在，飛秒激光技術又以一種簡單、高效的顛覆式的形象出現(xiàn)，成為一種可以在金屬、玻璃甚至塑料上廣泛使用的替代性生產工藝，必將對資源利用和工業(yè)發(fā)展產生全面影響。
發(fā)布時間 : 2017-11-14
中國激光武器究竟有沒有已毋庸置疑，問題是究竟有多厲害。網(wǎng)路上五花八門說法都有，有說很厲害，又有稱落后美俄幾十年。其實，中國激光武器強與弱咱自己說了不算。進了，中國公布了一張照片。照片中，一束激光從地面直射入天空。據(jù)悉，這是由中科院光電所設計制造的TMT激光導星系統(tǒng)進行試驗的畫面。憑借這張照片，德國某大型媒體發(fā)表文章稱：中國激光技術在某些領域已將美國甩出了幾條街。
激光武器是一種定向能武器，利用強大的定向發(fā)射的激光束直接毀傷目標或使之失效。它是利用高亮度強激光束攜帶的巨大能量摧毀或殺傷敵方飛機、導彈、衛(wèi)星和人員等目標的高技術新概念武器。目前世界范圍內，俄羅斯的理論研究處于領先地位，美國與以色列在激光武器應用中處于領先地位，只有中國悄無聲息。但可以肯定的是，中國激光武器經(jīng)過三十多年的研究，已經(jīng)日趨成熟并將在今后戰(zhàn)場上發(fā)揮越來越重要的作用。
事實上，世界上最大的激光武器研制地還是在美國，美國“國家點火計劃”的國家點火裝置工程，所謂國家點火裝置（nif）就是將192束激光集中于一個花生米大小的、裝有氫粒子的目標上。當能量為500太瓦的激光撞擊到裝有氫粒子的目標上后，會產生x光粒子，使得重氫原子和超重氫原子產生聚變，這種聚變使得少量物質轉變?yōu)榫薮竽芰?超級激光武器。但是，在研制過程中由于出現(xiàn)了無法逆轉的技術問題，聯(lián)邦政府官員和國會官員無奈將這項耗資35億美元放棄，而轉投核武器研究上，開創(chuàng)了美國有史以來首列國家重點項目因無法完成而主動放棄的先列。
其實激光的研制在中國的時間也不短，而中國飛秒級超短超強激光裝置早在1996年就由上海光機所研制成功，并通過驗收，這標志著中國的激激光技術已經(jīng)進入世界行列。如果說中國如何強大確實過于牽強，應該說，目前中國的激光致盲武器確實非同一般，中國唯一展示過的激光武器僅僅是一種手提式激光干擾機，它能使敵人眼睛受傷或令其暈眩，能用光束重創(chuàng)敵方作戰(zhàn)用的電子儀器設備致盲。筆者以為，既然能公開如此簡單的激光武器，那么更厲害的家伙藏而不露就屬正常了，因此，外傳的所謂中國致盲美日偷獵中國技術的間諜衛(wèi)星的消息，應該并非空穴來風。
從最近中國科學院公布的中國全固態(tài)納導星激光器試驗成功，激光導星系統(tǒng)使地面望遠鏡分辨率達到空間望遠鏡水平，可觀測距離地面130億光年的宇宙區(qū)域景象。這是何等的概念？筆者只能說世界目前還絕無僅有。雖然激光被應用到武器是美國人的專利，但是，作為以防守為主導的中國國防戰(zhàn)略上，在應用激光器防空和反導防御的領域早已超過了美國，確切的說，這也是目前世界上唯一能現(xiàn)實的激光武器。而TMT激光導星系統(tǒng)的誕生，為中國完成超遠程激光武器研制打開了大門，筆者在就有過預言，我們國家從來不缺人才，缺的一直是有效投入，只要有投入，肯定會制造出世界第一流的激光武器。
發(fā)布時間 : 2017-11-14
全自動激光拼焊生產線（資料圖）
這條研制成功的全自動激光拼焊生產線，不僅替代國外進口生產線用于車用激光拼焊板批量生產，還填補了我國全自動激光拼焊生產線的空白。
近日，在江蘇揚州巧智鑫自動化設備有限公司，專家組現(xiàn)場驗收了國家重大專項“全自動激光拼焊生產線研制”課題，該課題由中國科學院沈陽自動化研究所（以下簡稱沈陽自動化所）牽頭承擔。
沈陽自動化所副研究員房靈申是參與該課題的研究人員之一。他告訴《中國科學報》記者：“從最初的技術研發(fā)到最終交付用戶，標志著全自動激光拼焊生產線國產化的成功，這不僅打破了國外板材激光拼焊生產線對我國的壟斷，還提升了我國汽車零部件加工乃至整個制造業(yè)的水平和國際地位?！?/p>
多個單位參與合作
據(jù)房靈申介紹，“全自動激光拼焊生產線研制”課題由四家單位承擔，他們分別是：中科院沈陽自動化所、中科院自動化所、蘇州長光華芯光電技術有限公司和江蘇?。〒P州）數(shù)控機床研究院。
作為課題牽頭單位，沈陽自動化所的主要任務是開發(fā)一條長焊縫（2200mm）全自動激光拼焊生產線，并對全自動激光拼焊生產線性能的穩(wěn)定性、功能的齊全性和工藝的完整性作進一步深入研究。
沈陽自動化所不僅就薄板定位夾緊原理與實現(xiàn)技術、國產激光器激光拼焊應用技術、激光焊縫跟蹤與質量檢測技術、長焊縫激光拼焊生產線技術、長焊縫成型與焊接工藝技術和離散材料焊接工藝技術開展了重點研究，還進一步完善了全自動激光拼焊生產線性能的穩(wěn)定性、功能的齊全性和工藝。
另外，中科院自動化所承擔的子課題是“激光焊縫跟蹤系統(tǒng)研究”，蘇州長光華芯光電技術有限公司承擔的子課題是“國產4KW光纖耦合激光器研制與應用技術研究”，江蘇?。〒P州）數(shù)控機床研究院承擔的子課題是“全自動激光拼焊生產線制造加工與加工工藝研究”。
四家合作單位經(jīng)過多年的努力，開發(fā)的全自動激光拼焊生產線可焊接板材厚度為0.5～3mm，最大焊接速度達9m/min，最大焊接效率5件/min，多組同時拼焊數(shù)≥3，滿足250～2200mm焊縫長度焊接要求，目前已為汽車用戶實際加工20萬件以上。
蒂森克虜伯激光拼焊板（資料圖）
打破壟斷填補空白
這條研制成功的全自動激光拼焊生產線，不僅替代國外進口生產線用于車用激光拼焊板批量生產，還填補了我國全自動激光拼焊生產線的空白。
隨著全自動激光拼焊生產線投入使用后，國外同類設備大幅降價。以瑞士Soudronic公司為例，未開發(fā)前該生產線進口價為5000萬元一條，實現(xiàn)國產化后降為2300萬元一條?！拔覀冋莆杖詣蛹す馄春干a線研制技術后，將直接提升國產激光焊接裝備研制水平。”他說。
項目組還完成了國產光纖激光器激光拼焊應用與工藝技術研究，填補了我國國產大功率光纖激光器（4KW）激光拼焊應用與工藝技術空白，為國產大功率激光器進一步產業(yè)化奠定了基礎。
此外，項目組研制的激光拼焊焊縫自動跟蹤與質量檢測技術，成功用于激光拼焊板批量生產中；同時，焊縫自動跟蹤技術已經(jīng)輻射應用到大型結構件焊接當中，完成了鍛壓床身自動化焊接和煤機自動化焊接的兩個示范應用項目。
課題組研究人員表示，激光拼焊板是汽車輕量化以來最成功的一項技術?！凹す馄春赴鍛?，原來只有進口汽車和合資高檔汽車在用拼焊板，現(xiàn)在由于激光拼焊板價格下降，國產汽車比如奇瑞、江淮、長城等國產品牌汽車也已開始批量使用?！?/p>
房靈申說：“我們的研究是為了建成面向汽車、鋼鐵等重點行業(yè)的激光拼焊研發(fā)平臺，實現(xiàn)拼焊技術的引進—吸收—再創(chuàng)新，提升我國在該領域的研發(fā)水平和具有自主知識產權的創(chuàng)新能力?！?/p>
成套技術實現(xiàn)轉移
今年4月，沈陽自動化所將激光拼焊生產線生產裝備與工藝成套技術成功實現(xiàn)轉移。江蘇巧智鑫自動化設備有限公司是一家專業(yè)從事激光拼焊板加工的企業(yè)，該公司的投資方在汽車行業(yè)擁有多年的從業(yè)經(jīng)驗，熟悉行業(yè)的各種規(guī)章制度，積攢了豐富的人脈關系，有利于幫助其迅速打開市場。
此外，“全自動激光拼焊生產線研制”課題的成果還在南京寶鋼住商金屬制品有限公司等機構進行了應用，使用效果良好，能滿足車用鋼板激光拼焊的需求。課題組研究人員說：“雖然研究成果已經(jīng)在企業(yè)得到成功的示范應用，但我們還需要思考產業(yè)化問題，并進一步提高與國外產品競爭的優(yōu)勢，滿足市場快速發(fā)展中的新需求?！?/p>
為此，項目組科研人員將繼續(xù)深入開展激光拼焊新工藝、新技術研究，同時加強激光加工技術和機器人化裝備的集成研究，提高激光加工成套裝備的機器人化和智能化水平，更加快速地響應市場或企業(yè)對新材料和新產品的新產品需求。
“激光拼焊生產線只是轎車車身加工制造中的一套設備，白車身（完成焊接但未涂裝之前的車身）制造還需要上游的開卷落料和下游的沖壓成型?！闭n題組研究人員也希望轎車車身廠商就上述生產成套生產線給予支持。
激光焊接工藝平臺（資料圖）
驗收現(xiàn)場（資料圖）
發(fā)布時間 : 2017-11-14
