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探訪湖南株洲國(guó)創(chuàng)中心激光制造團(tuán)隊(duì)

來(lái)源:科技日?qǐng)?bào)2020-09-07 我要評(píng)論(0 )   

輸入三維圖,導(dǎo)入材料,設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn),激光照射……一件3D打印樣品即刻成形。9月4日,國(guó)家先進(jìn)軌道交通裝備創(chuàng)新中心(國(guó)創(chuàng)中心)的激光先進(jìn)制造實(shí)驗(yàn)室內(nèi),記者看到了這樣一幕...

輸入三維圖,導(dǎo)入材料,設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn),激光照射……一件3D打印樣品即刻成形。9月4日,國(guó)家先進(jìn)軌道交通裝備創(chuàng)新中心(國(guó)創(chuàng)中心)的激光先進(jìn)制造實(shí)驗(yàn)室內(nèi),記者看到了這樣一幕“日常”。

  自去年初獲批建設(shè)以來(lái),這家國(guó)家級(jí)創(chuàng)新中心里,“日?!边M(jìn)行著綠色節(jié)能技術(shù)、智能化關(guān)鍵技術(shù)等七大技術(shù)領(lǐng)域的科研攻關(guān)。領(lǐng)銜的,則是一群“雙創(chuàng)”的博士們。比如,中心里的激光先進(jìn)制造研究所和工業(yè)智能研究所,四位博士構(gòu)成的“科研F4”組合,就“創(chuàng)”出了一番新事業(yè)。


  自立門戶,讓3D打印“植入”軌道交通

  早在三年前,畢業(yè)于華中科技大學(xué)的光學(xué)工程專業(yè)博士馬明明,就在琢磨一件事:增材制造(3D打印)技術(shù)在航空航天領(lǐng)域應(yīng)用已如魚(yú)得水,但在軌道交通領(lǐng)域卻還較為空白,是否這項(xiàng)先進(jìn)技術(shù)能順利“嫁接”?

  為此,他先后到西安、上海等地調(diào)研考察。他發(fā)現(xiàn),3D打印技術(shù)的引入,有望讓零件使用壽命提升20%,縮短研發(fā)周期30%,節(jié)省開(kāi)模成本60%……這讓他激情澎湃,躍躍欲試“自立門戶”,創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)。

  去年6月,激光先進(jìn)制造研究所在國(guó)創(chuàng)中心成立,并確立了增材制造、激光清洗和激光焊接三大主研方向。此后,研究所還迎來(lái)了材料研究的博士張?jiān)?,和十余名雙一流本碩畢業(yè)技術(shù)人員。

  算上疫情影響期,到現(xiàn)在也就一年零三個(gè)月時(shí)間,團(tuán)隊(duì)啟動(dòng)的增材制造項(xiàng)目,已搭建好了生產(chǎn)基地,受電弓部件、受流器配件等樣品快速“打印”面世,并實(shí)現(xiàn)了市場(chǎng)推廣?!爱a(chǎn)品較小,但能助力軌道交通裝備行業(yè)關(guān)鍵部件擺脫傳統(tǒng)工藝制約?!瘪R明明說(shuō)。

  此外,他們還建立了面向軌道交通裝備領(lǐng)域的激光清洗實(shí)驗(yàn)室,開(kāi)發(fā)了從高功率到低功率、從短脈沖到連續(xù)光、從短聚焦到長(zhǎng)聚焦的激光清洗裝備,并實(shí)現(xiàn)了軌道交通裝備檢修中輪軸激光清洗、電機(jī)外殼激光清洗和鋁型材焊前激光清洗等技術(shù)應(yīng)用場(chǎng)景。

  在這里,參與博士創(chuàng)新項(xiàng)目的新秀廖寧寧,則推動(dòng)了激光焊接實(shí)驗(yàn)室的建設(shè),組團(tuán)自主研制了面向解決軌道交通裝備部件焊接熱變形難題的激光復(fù)合焊接工藝與裝備……


  為軌道交通裝備“聯(lián)”上工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)

  除了引入時(shí)髦的3D打印,國(guó)創(chuàng)中心還有一群博士,瞄準(zhǔn)了智能制造界“新寵”——工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)。工業(yè)智能研究所,在基礎(chǔ)研究深耕多年的機(jī)械專業(yè)博士劉翊的領(lǐng)隊(duì)創(chuàng)建下,應(yīng)運(yùn)而生。在志同道合的留美“海歸”博士劉凱,和十余名計(jì)算機(jī)與軌道交通學(xué)科專業(yè)背景的技術(shù)人員的共同努力下,他們從打造全國(guó)軌道交通裝備行業(yè)的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)著手,瞄準(zhǔn)智能感知硬件和智能分析軟件研發(fā)的目標(biāo)出發(fā)。

很快,劉翊帶領(lǐng)下,第一個(gè)科研攻關(guān)項(xiàng)目“基于運(yùn)行狀態(tài)預(yù)測(cè)的城軌車輛轉(zhuǎn)向架可視化協(xié)同維修方法”,就入選了湖南省重點(diǎn)研發(fā)項(xiàng)目。研究所也形成了第一個(gè)進(jìn)入市場(chǎng)的“中車株機(jī)設(shè)備信息化系統(tǒng)”,上線運(yùn)營(yíng)半年多,已實(shí)現(xiàn)對(duì)超2萬(wàn)臺(tái)設(shè)備的實(shí)時(shí)管理,提高設(shè)備管理效率和安全透明度的同時(shí),化解了以往依賴人工電話報(bào)修,無(wú)法實(shí)時(shí)觀察所有設(shè)備故障的尷尬。

  而基于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的建設(shè)優(yōu)勢(shì),新型動(dòng)車組狀態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)項(xiàng)目、地鐵車輛診斷系統(tǒng)項(xiàng)目等訂單相繼獲簽。

  “作為行業(yè)和湖南省唯一一家國(guó)家級(jí)創(chuàng)新中心,在創(chuàng)立之初,我們就將自身定位為不與高校爭(zhēng)學(xué)術(shù)之名,不與企業(yè)爭(zhēng)產(chǎn)品之利,站在行業(yè)巨頭肩膀上,集合現(xiàn)有技術(shù)優(yōu)勢(shì)資源,通過(guò)自主創(chuàng)新、協(xié)同創(chuàng)新、聯(lián)合創(chuàng)新、集成創(chuàng)新、開(kāi)放創(chuàng)新的發(fā)展模式,著力突破核心技術(shù)、國(guó)際壁壘,發(fā)展四新四基。現(xiàn)在看,開(kāi)局良好?!眹?guó)創(chuàng)中心主任李林肯定。

  而截至目前,“博士F4”領(lǐng)銜下,國(guó)創(chuàng)中心已先后斬獲了一項(xiàng)國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃,一項(xiàng)國(guó)家工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新發(fā)展工程,兩項(xiàng)湖南省重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃和一項(xiàng)長(zhǎng)株潭重大標(biāo)志性創(chuàng)新示范工程,一項(xiàng)湖南省重點(diǎn)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)培育計(jì)劃……

  這里的雙創(chuàng)氛圍,越來(lái)越濃郁。這不,今年6月,中心又來(lái)了新創(chuàng)業(yè)者——專注機(jī)器學(xué)習(xí)、人工智能等領(lǐng)域的博士后王彧弋,新的雙創(chuàng)故事,即將上演。

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激光制造3D打印國(guó)創(chuàng)中心
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