材料成形与模具技术国家重点实验室（华中科技大学）的项目成果

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近年来，材料成形与模具技术国家重点实验室先后承担了100多项研究课题，其中国家科技攻关项目2项，973项目2项，863项目5项，自然科学基金项目32项，省部级项目80多项，国际合作项目5项。在这些项目的大力支持下，实验室的应用基础研究和技术创新能力得到不断的提高，取得了一批高水平的研究成果，先后获得国家级奖励2项，省部级奖励10余项，发明专利30余项，发表论文1000余篇。

李建军教授任实验室主任，中国工程院院士胡正寰教授任实验室学术委员会主任。

华中科技大学材料成形与模具技术国家重点实验室自1980年即开始模具CAD/CAE/CAM技术研究工作，90年代开始面向模具的计算机集成制造技术研究，2000年后，又开展了面向模具的动态联盟设计制造技术及面向模具生产过程管理的信息化技术研究，先后在相关领域承担国家攻关、“863计划”、国家自然科学基金和省部级项目、以及国际合作项目和企业合作项目40余项。获得多项国家级、省部级奖励。在近20年的研究开发工作中，培养了一批技术骨干，积累了丰富的软件开发经验和大量的硬软件支撑条件。

华中科技大学模具技术国家重点实验室的主要成果包括：

1、快速成形系统及设备：包括LOM、SLS以及FDM三种成熟技术和批量化生产设备，金属板料无模成形技术及设备，可以实现快速制造以及反求制造。以上设备及技术获得国家发明奖及专利多项，并实现了完全市场化、产业化运作，目前已经在国内100余家企业以及高校得到实际应用，主要包括重庆建设集团、西北工业大学等。

2、模具企业管理信息化系统－eMan是专门针对模具企业管理特点所开发的专用系统，具备工时统计、模具进度实时监控及优化排程等突出功能，从而可以显著缩短模具制造周期，并为模具成本控制提供详实的数据。目前已经在国内几十家外资、国有、民营企业得到了成功实施应用，典型用户包括一汽模具、比亚迪集团、无锡国盛、贝尔罗斯、宁波双林、福建浔兴、广东科尔、滁州经纬等。

3、专用CAD系统定制开发，是专门面向不同企业的设计需求而定制开发，因此能够极大地提高企业的设计效率。实验室已与美国UGS公司，以及海尔、科龙、康佳、国盛等大型模具企业进行了卓有成效的合作开发。

4、新型模具材料如GM钢、5NiSCa钢等在国内企业广泛应用。另外，模具表面处理技术主要是激光表面强化技术和激光表面修复技术也实现了产业化。

5、塑料模CAD/CAE/CAM软件－HSCAE可以模拟塑料成形过程中的压力场、温度场及塑料三维流动填充，从而可以分析融合纹位置，并预测可能产生的翘曲、变形等表面缺陷。目前装机数达400余套，典型用户包括海尔、康佳等知名企业。

6、板料冲压成形快速分析软件－FASTAMP是板料成形过程模拟软件，能够预测板料成形过程中可能发生的破裂，起皱等冲压工艺设计问题，有效避免盲目投入模具生产可能造成的经济损失。系统已经在国内20余家企业及高校中得到了应用，主要用户包括东风汽车模具有限公司、中国航天三院等。

7、铸造模CAD/CAE/CAM软件－华铸CAE在150余家用户中推广应用，主要用户包括东风汽车公司铸造厂、一汽铸造一厂、哈尔滨爱迪压铸有限公司等企业。基金属陶瓷的制备及其刀具开发－该方法已获国家专利，刀具生产已实现批量化和产业化。模具表面激光强化与修复技术及装备－能够对模具型面进行微变形强化处理，对破损的模具型面进行快速修复。

实验室还能提供的其他科研成果及技术包括：锻压设备的改造；反求工程所需设备和软件系统；塑性成形新工艺及模具等。

3D打印：3D打印即快速成型技术的一种，它是一种以数字模型文件为基础，运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过逐层打印的方式来构造物体的技术。

快速成型：又称RP技术，在无需准备任何模具、刀具和工装卡具的情况下，直接接受产品设计（CAD）数据，快速制造出新产品的样件、模具或模型。因此，RP技术的推广应用可以大大缩短新产品开发周期、降低开发成本、提高开发质量。由传统的"去除法"到今天的"增长法"，由有模制造到无模制造，这就是RP技术对制造业产生的革命性意义。

快速制造：是在计算机控制下, 基于离散、堆积的原理采用不同方法堆积材料, 最终完成零件的成形与制造的技术。从成形角度看, 零件可视为点或面的叠加。从CAD 电子模型中离散得到几何信息, 再与成形工艺参数信息结合, 控制材料有规律、精确地由点到面, 由面到体地堆积零件。从制造角度看, 它根据CAD 造型生成零件三维几何信息, 控制多维系统, 通过激光束或其他方法将材料逐层堆积而形成原型或零件。

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