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專家談:激光先進(jìn)制造技術(shù)前沿應(yīng)用及研究進(jìn)展
材料來源:中國光谷國際光電子博覽會暨論壇          

制造業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)的主體,是立國之本、興國之器、強(qiáng)國之基。激光先進(jìn)制造技術(shù)既是傳統(tǒng)制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級不可或缺的核心技術(shù),也是戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展不可替代的重要手段,在航空航天、鐵路、汽車、冶金、石油化工、能源、電子、生物工程等領(lǐng)域得到越來越廣泛的應(yīng)用。由于激光制造的精密可控性、對加工材料的普適性、與智能技術(shù)的良好融合性,激光制造技術(shù)有望成為未來主導(dǎo)性、革命性的高度智能化先進(jìn)制造技術(shù)。

在此背景下,2019年11月14日,由武漢光博會組委會攜手光電匯、中國激光雜志社共同組織的“2019激光先進(jìn)制造技術(shù)研討會”于武漢光博會期間成功舉行。

清華大學(xué)鐘敏霖教授、南京航空航天大學(xué)顧冬冬教授、西安交通大學(xué)王文君教授、西北工業(yè)大學(xué)林鑫教授、北京工業(yè)大學(xué)黃婷教授、暨南大學(xué)張軼楠教授、華中科技大學(xué)鄧?yán)诿艚淌诘瘸鱿瘯h;激光先進(jìn)制造專業(yè)相關(guān)企業(yè)代表,華中科技大學(xué)等數(shù)十所高校、研究院相關(guān)專業(yè)觀眾,近200人次參加會議聆聽報(bào)告。由鐘敏霖教授擔(dān)任大會主席兼主持人。

清華大學(xué)鐘敏霖教授主持本次大會

在《航空航天高性能鋁基材料及其仿生構(gòu)件激光增材制造研究》的專題報(bào)告中,南京航空航天大學(xué)顧冬冬教授介紹了本團(tuán)隊(duì)在該方向的最新研究進(jìn)展,從現(xiàn)有航空航天技術(shù)展開,介紹了該材料及技術(shù)未來的發(fā)展趨勢。

王文君 西安交通大學(xué)教授

在《材料表面的超快激光微納結(jié)構(gòu)加工及其功能特性調(diào)控》的報(bào)告中,王文君教授介紹了基于超快激光弱燒蝕中的亞波長加工效應(yīng),開展了基于等離子基元效應(yīng)和多場調(diào)控的微納結(jié)構(gòu)激光加工技術(shù)研究,實(shí)現(xiàn)了光學(xué)隱身、疏水等功能表面的高效制造。

林鑫 西北工業(yè)大學(xué)教授

在《金屬增材制造中的材料》報(bào)告中,林鑫教授介紹了增材制造的基本概念與典型的金屬增材制造技術(shù)特征,分析了粉末品質(zhì)對增材制造質(zhì)量的影響,以及不同金屬材料在金屬增材制造中的典型組織結(jié)構(gòu)特征,并指出了目前存在的問題和發(fā)展趨勢,最后簡要介紹了西工大金屬增材制造技術(shù)發(fā)展概況。

黃婷 西北工業(yè)大學(xué)教授

在《運(yùn)輸工具輕量化激光先進(jìn)制造技術(shù)》報(bào)告中,黃婷教授介紹了團(tuán)隊(duì)近年來在輕質(zhì)材料和輕質(zhì)結(jié)構(gòu)激光焊接及動力電池激光制造方面的相關(guān)研究進(jìn)展及應(yīng)用情況,主要包括旅客列車不銹鋼車身激光焊接、飛機(jī)鋁合金蒙皮激光焊接、航空飛行器鈦合金和高溫合金薄壁夾層結(jié)構(gòu)激光焊接、鋰離子電池激光制造。

張軼楠 暨南大學(xué)教授

張軼楠教授以《飛秒激光誘導(dǎo)金屬鋁納米結(jié)構(gòu)形變及其全彩色多功能顯示》為題,介紹了激光誘導(dǎo)金屬微納結(jié)構(gòu)為表面等離子納米結(jié)構(gòu)色顯示提供了一種低成本大面積的后續(xù)個(gè)性化定制技術(shù)手段。傳統(tǒng)的金屬結(jié)構(gòu)采用金和銀等,不僅成本高,可調(diào)性小,而且在激光光熱作用下,達(dá)到一定閾值條件迅速融化成球形,難以實(shí)現(xiàn)對金屬形貌的精細(xì)調(diào)控,并且形變通常是各向同性的。我們采用金屬鋁納米結(jié)構(gòu),結(jié)合飛秒單脈沖,通過控制納米尺度的光熱效應(yīng)和曲率驅(qū)動的表面擴(kuò)散實(shí)現(xiàn)了精確的各項(xiàng)異性形貌操控,在此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)了全光譜的多功能彩色顯示。

鄧?yán)诿?華中科技大學(xué)教授

鄧?yán)诿艚淌谠凇冻嘈酝干洳牧系募す馇懈罴夹g(shù)研究》報(bào)告中,著重介紹了超脆性透射材料的激光誘導(dǎo)微區(qū)拉應(yīng)力切割技術(shù),將連續(xù)激光的“熱”加工和超快激光的“冷”加工有機(jī)結(jié)合,單步實(shí)現(xiàn)了大尺寸KDP晶體的超精密切割與拋光。不僅達(dá)到粗糙度為2.1 nm (RMS),平面度5.433 μm,角向精度<0.06°的鏡面級切割質(zhì)量,而且切割速度比傳統(tǒng)機(jī)械切割技術(shù)快300多倍。相關(guān)成果為透射超脆性材料的超精密加工提供了新的研究思路,對高端光學(xué)晶體元件、固體激光器等的研發(fā)具有重要意義。


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