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高端复杂构件多向柔性精锻关键技术与装备
科技成果综合评价报告详情
科技成果综合评价报告
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成果名称
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分类
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所属单位
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联系人
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联系电话
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成果简介
多晶粒尺度新型高性能硬质合金模具材料制备技术、锻王软件及其数据库技术、超精密模具设计制造技术、模具等流速等压力抛光与抛光质量控制技术、内分型结构复杂零部件多向模锻成形技术、多向柔性智能锻造成形压力机设计开发几个方面,本项目主要经过对“硬质合金新材料”、“精密模具电火花加工技术”“精密模具抛光技术”、“模具设计锻王软件”、“高端复杂零部件精锻成形新工艺”、“新型智能多向模锻设备”等六方面关键技术进行系统性创新研发,形成了具有自主知识产权和专有技术的高端复杂构件精密成形体系化制造技术。开发完成了精密锻造生产从成形工艺设计、模具设计与制造、锻件生产调试直至批量生产的体系化制造技术,形成了精密锻件量产作业和产品品质保证能力,打破了硬质合金精密模具制造以及精密锻件生产的国外或外资垄断,突破了向国际高端顾客供货的品质瓶颈,形成了国内企业的全球市场竞争力。
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创新水平
关键共性技术
前沿引领技术
现在工程技术
颠覆性技术
其他
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技术进度
新设备或新装置
样机原理
工程样机
中试原型机
产业化
新材料或新技术
实验室阶段
工程化阶段
产业化阶段
技术成果
专利
奖项
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产品方向
有多个应用方向
有一个应用方向
没有应用方向
无法判断
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市场空间
需求前景巨大
需求前景较大
需求前景一般
无法判断
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成本竞争
优势明显
优势一般
没有优势
无法判断
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政策影响
政策鼓励
政策限制
政策淘汰
无法判断
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市场周期
进入期
成长期
饱和期
衰退期
无法判断
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转化周期
近期可控(1年内)
周期较长(2年内)
很难转化(3年起)
无法判断
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科技成果的创新基因评价
该科技成果领头人具有教授职称,开发完成精密锻造模具设计软件-锻王,完成多项超精密锻造模具制造技术开发并获得推广应用。主持科技部创新基金课题2项;江苏省课题1项,上海市科委课题1项。获中国发明协会发明创新一等奖1项(排名第二),中国机械工业科技进步三等奖1项(排名第一);在国内外重要期刊和学术会议发表论文30余篇;作为第一发明人授权发明专利4项。研发团队人数11人,高级人员占比70%以上,其中博士9名,经验丰富,分工明确,具有较好的科研环境和科研能力,与相关企业联络紧密,均有创新性和落地性。
不少于150字
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科技成果的技术亮点评价
本项目研发的多晶粒尺度新型高性能硬质合金制备技术,打破了我国高端精密模具材料完全依靠进口的窘境,所制备的材料抗弯强度、冲击韧性等指标均高于国际通用的硬质合金模具材料,硬质模具材料配合先进的微应力电火花放电技术和模具等流速等压力抛光与抛光质量控制技术,使精密锻造模具精度和寿命均有大幅提高。开发的锻王软件及其数据库技术大大缩短了锻造模具和工艺设计周期,填补了国内外多工序近净锻造成形工艺及模具计算机辅助设计软件的空白并实现了商品化销售,打破了国际上近净锻造成形领域单一有限元模拟软件的现状,在整体设计思想上具有创新性,是一个完整的近净锻造成形工艺及模具设计平台并具有面向实际生产应用的特色。 开发了内分型结构复杂零部件多向模锻成形技术,结合组合式锻造模具和斜楔式径向可伸缩芯轴,解决了复杂零件锻造脱模困难的问题。并设计开发了与多向模锻技术相匹配的多向柔性锻造成形压力设备,有效解决了现有多向模锻加压方向限于同一铅锤面内且成垂直配置、成形压力高以及锻件几何与摩擦非对称导致的流动偏心等问题,一定程度上推 动了多向模锻技术的发展。攻克复杂形状零件形性控制的关键技术。
不少于150字
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科技成果的应用市场评价
基于该项目的“硬质合金新材料”“精密模具电火花加工技术”“精密模具抛光技术”“模具设计锻王软件”“多向模锻工艺”“精密多向模锻设备”等系列关键创新技术已用于了武汉市铁研汽车零件有限公司,晋亿实业股份有限公司、黛杰汉金 (沧州) 精密模具有限公司、江苏飞船股份有限公司等,使公司的精密锻造整体水平达到或接近了世界先进水平,形成了精密锻造的转型升级,提高了产品竞争力以及自主创新能力。2018 年~2020 年新增产值约 30 亿元。 本项目面向市场对多向模锻技术的需求,突破多向模锻高质量模具材料制备和加工困难、高精密模具制造困难、复杂零部件锻造脱模困难以及现有多向模锻压力机多向模锻压力机设备结构功能单一、加压行程缸协同加载控制困难等技术壁垒,推动多向模锻技术在高端复杂内外分形结构零部件生产中的应用。其主要社会意义如下: 1) 推动多向模锻技术内循环和外循环协调发展: 本项目前期调研中走访了国内、国外塑性成形领域中的知名研究团队和模具、零件制造企业。充分了解了行业需求和技术壁垒,充分利用社会资源推动多家锻造企业和研究团队之间开展合作交流,推动了多向模锻技术的“立学研融合”和国际交流合作。 2) 促进智能化技术发展: 本项目选取 VL 型球笼筒形壳、汽车传动轴节叉、汽车伞齿轮、三销轴、内星轮、导弹壳体等行业公认的具有多向模锻精密成形需求的高端异型中空件,通过工艺设计和有限元仿真建立了高端复杂异型零部件成形参数数据库。数据结合深度学习技术可以用来建立锻造工艺预测模型,对更加复杂零件的锻造工艺进行指导,为智能化生产线的建立奠定基础。 3) 促进绿色制造和多向模锻技术发展: 传统多向模锻压力机结构功能单一,针对不同多向模锻工艺往往需要重新设计和制造新的多向模锻压力机,制造成本高、生产周期长资源浪费严重,制约了多向模锻技术的推广,市场应用率难以提高从而抑制了多向模锻技术的进一步研究发展。本项目设计的多向柔性锻造成形压力机对现有多向模锻技术具有较高的普适程度,提高了压力机的使用效率、节约能源,同时便于实现更加复杂的多向模锻工艺的研究和应用,一定程度上推动了多向模锻技术的发展。 4) 攻克复杂形状零件形性控制的关键技术: 在现有复杂形状零件制造技术背景下零部件的很多复杂几何特征需要用机加工获得,机加工浪费了材料与能源,破坏了材料流线,对零件的力学性能、使用寿命等均产生不利影响。多向模锻
不少于150字
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评价专家组综合意见
上海市机械工程学会组织专家对“高端复杂构件多向柔性精锻关键技术与装备及其工程应用”进行鉴定。专家组听取了项目组的成果汇报,审查了相关资料,经质询、讨论,形成如下鉴定意见: 1.项目组提交的鉴定材料齐全、规范,符合鉴定要求; 2.项目取得了以下创新性成果: (1) 研发了高性能模具材料及其制备技术,提出电-热-力多场耦合的非晶超塑预热压与液相终烧结的复合工艺、基于面心立方/密排六方组织相变控制的分级深冷强化技术研制出具有微米-亚微米基体晶粒和纳米相的新型高性能硬质合金。 (2) 开发了 3D 模腔设计与微应力控制精密放电加工技术,研发了流体介质等流速抛光技术和三模式磨料流加工装置,使模具模腔表面粗糙度达到 R20.3 以下,尺寸精度控制在微米级水平,应用于花键挤压冲头的齿形制造,模具精度达到 2 微米以内。 (3) 开发了内分型结构复杂零件多向模锻成形技术以及水平六缸的多向模锻新装备发明了组合式锻造模具和斜楔式径向可伸缩芯轴,解决了内分型结构复杂零件难以精密成形的技术难题。 (4) 开发了一款多工序近净锻造成形工艺与模具的计算机辅助模拟设计软件 (商品名: RIPLS/锻王),包含了丰富的经过工程验证的锻造工艺数据库和材料数据库,实现了成形载荷的快速计算,软件已商品化推广应用。 鉴定专家组一致认为,该项目技术难度大、成果创新性强,项目取得多项自主知识产权,整体创新达到国际先进水平,其中多向模锻成形技术与装备达到国际领先水平。项目成果应用前景广阔,建议大力推广。
评价专家署名
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评价专家姓名
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评价专家联系方式
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评价专家职务
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评价专家所在单位
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