武漢雖封城，“華科居里夫婦”天昱智造團(tuán)隊(duì)科研依然不停

南極熊導(dǎo)讀：武漢新冠肺炎的疫情最為嚴(yán)峻，那么位于武漢的3D打印企業(yè)——天昱智造（高性能大型金屬構(gòu)件熔鍛銑復(fù)合增材制造技術(shù)的開創(chuàng)者），又是如何繼續(xù)運(yùn)作的呢？

武漢封城已一個(gè)月。近來強(qiáng)有力的隔離措施、始終奮戰(zhàn)在抗疫前線的醫(yī)護(hù)人員、呈現(xiàn)下降趨勢(shì)的確診數(shù)、逐漸放晴變暖的天氣........加上活躍起來的各大社區(qū)"買菜群"，這座按下暫停鍵的城市，開始冒出一絲絲生機(jī)。

張海鷗與王桂蘭是生活在這里的一對(duì)華中科技大學(xué)教授夫妻黨，因常年奮斗在科研一線，且在國內(nèi)外斬獲一系列殊榮，因而被學(xué)生和同事們親切稱作"華科居里夫婦"。對(duì)于常年浸潤(rùn)在實(shí)驗(yàn)室的他們，因受疫情影響長(zhǎng)時(shí)間閉門不出，多少有些不習(xí)慣。加上現(xiàn)在倆人都多了一重身份——中鋼國際旗下武漢天昱智能制造有限公司（簡(jiǎn)稱"天昱智造"）的領(lǐng)頭人——推動(dòng)研發(fā)成果轉(zhuǎn)化的腳步，從未停下。

▲ 王桂蘭教授（左）與張海鷗教授，一年四季吃食堂，實(shí)驗(yàn)室常年放著行軍床

停下腳步 科研不停
進(jìn)入2月，天昱智造團(tuán)隊(duì)由于仍居家隔離、卻又按捺不住投身工作的急切心情，于是在各種遠(yuǎn)程辦公軟件的加持下，整個(gè)公司開啟了系統(tǒng)性的線上培訓(xùn)和辦公模式。   
從增材市場(chǎng)最新動(dòng)向到國內(nèi)市場(chǎng)分析，從研發(fā)質(zhì)量管理到技術(shù)攻關(guān)，從市場(chǎng)開拓到銷售技巧，從生產(chǎn)管理到綜合管理，培訓(xùn)研討的主題基本全方位覆蓋，整個(gè)過程信息含量大、技術(shù)內(nèi)容多、燒腦環(huán)節(jié)環(huán)環(huán)相扣。

▲大家一上線就"爭(zhēng)先恐后"的詢問狀況，知道彼此和家人都安全健康，便放心了許多，轉(zhuǎn)而進(jìn)入到嚴(yán)肅專注

培訓(xùn)或者會(huì)議結(jié)束的時(shí)候，團(tuán)隊(duì)還有一個(gè)小彩蛋——播放一首舒緩的小曲兒——即便身處疫情風(fēng)暴、長(zhǎng)時(shí)間閉門不出，平日科研范兒十足的他們，也覓得了一份共渡難關(guān)的"調(diào)味劑"。   

2月的一次線上培訓(xùn)，董事長(zhǎng)陸鵬程也親自參與了。如同平日，一上線他便慰問同事們和家人的狀況，特別是飲食、防護(hù)等方面有無困難。陸總的意外出現(xiàn)和平日無微不至的關(guān)懷讓這一次的培訓(xùn)氛圍更"暖"了，同事們竟默契般地亮出董事長(zhǎng)寄送的口罩，一個(gè)個(gè)都表示：

——"都很好，就是憋著有點(diǎn)悶，想上班！"
  ——"期待重返崗位，繼續(xù)鉆研技術(shù)。"  
——"宅在實(shí)驗(yàn)室的時(shí)候不覺得，家里呆久了特別想上班。"   

這一次培訓(xùn)的結(jié)尾，董事長(zhǎng)陸鵬程肯定了大家近幾年取得的進(jìn)步，也再次為大家加油鼓勁。陸總表示："天昱智造作為一家以獨(dú)立自主技術(shù)為核心支撐的高科技企業(yè)，必須毫不猶豫地快速推進(jìn)已有的核心產(chǎn)品、設(shè)備、服務(wù)，同時(shí)思考如何用增材制作技術(shù)為制造業(yè)升級(jí)全新賦能。"

可能...并非你想象中的那個(gè)3D打印

天昱智造作為一家以高精尖領(lǐng)域?yàn)榉��?wù)核心的高新技術(shù)企業(yè)，主營金屬3D打印、金屬部件修復(fù)與再制造、工業(yè)智能系統(tǒng)裝備的研發(fā)、生產(chǎn)、服務(wù)等業(yè)務(wù)。   

提到3D打印，不少人會(huì)立刻想到"3D打印服飾"或是"3D打印建筑"，甚至是"3D打印披薩"。其實(shí)，3D打印技術(shù)有一個(gè)更專業(yè)的名字——"增材制造"技術(shù)。   

作為一種新型的、極具潛力的先進(jìn)制造技術(shù)，其與傳統(tǒng)的去除加工(減材)方法正好相反，通過逐層增加材料的方式實(shí)現(xiàn)零件的制造。這些技術(shù)具有成形速度快、材料利用率高、周期流程短、智能制造化等特征，也因其能快速制造出各種形態(tài)的結(jié)構(gòu)組織，對(duì)傳統(tǒng)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)、工藝流程、生產(chǎn)線、工廠模式、產(chǎn)業(yè)鏈組合產(chǎn)生深刻影響。

▲（上）越來越多的設(shè)計(jì)師嘗試將3D打印應(yīng)用于服裝設(shè)計(jì)領(lǐng)域；（下）天昱智造金屬3D打印用于修復(fù)再制造

金屬3D打印作為這項(xiàng)先進(jìn)技術(shù)的一個(gè)重要分支，其對(duì)高性能金屬構(gòu)件的制造有著極重要的推動(dòng)作用。

據(jù)中國工程院院士王華明教授介紹，以飛機(jī)制造為例，目前一架大型客機(jī)的機(jī)體結(jié)構(gòu)零件數(shù)量數(shù)以萬計(jì)，如果未來可言利用金屬3D打印技術(shù)生產(chǎn)大型、復(fù)雜、整體、高性能、輕量化構(gòu)件，那么一架大型客機(jī)的機(jī)身結(jié)構(gòu)零部件數(shù)量可能僅需數(shù)百個(gè)。同時(shí)，還有希望變革性地降低飛機(jī)自身結(jié)構(gòu)重量。   

不僅如此，在傳統(tǒng)情況下，飛機(jī)的生產(chǎn)需要國家強(qiáng)大的重工業(yè)能力作為支撐，設(shè)計(jì)時(shí)間需要5到10+年不等。未來利用金屬3D打印技術(shù)，再搭配模擬仿真技術(shù)，這一研制生產(chǎn)周期將呈現(xiàn)數(shù)量級(jí)降低。

若能充分發(fā)揮金屬3D打印的一系列優(yōu)勢(shì)——更短生產(chǎn)周期、更低制造成本、提高設(shè)計(jì)自由度、有效減少零件數(shù)量、組件的質(zhì)量比用傳統(tǒng)的制造方法輕50％以上——或?qū)��?duì)未來重大裝備的高性能金屬結(jié)構(gòu)材料制備技術(shù)、高性能大型復(fù)雜整體關(guān)鍵金屬構(gòu)件制造技術(shù)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)技術(shù)，甚至對(duì)裝備生產(chǎn)模式產(chǎn)生變革性影響。   

隨著金屬3D打印技術(shù)越來越成為制造業(yè)最具代表性和最受關(guān)注的顛覆性技術(shù)之一，天昱智造的發(fā)展也讓人充滿期待。

全球首創(chuàng)，令人期待
作為天昱智能首席科學(xué)家張海鷗帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)歷經(jīng)十余年、堅(jiān)持不懈的研究成果——"微鑄鍛銑復(fù)合增材制造技術(shù)"——不僅將金屬鑄造、鍛壓技術(shù)合二為一，成功制造出世界首批3D打印鍛件，實(shí)現(xiàn)3D打印鍛態(tài)等軸細(xì)晶化、高均勻致密度、高強(qiáng)韌、形狀復(fù)雜的金屬鍛件，更全面提高了制件強(qiáng)度、韌性、疲勞壽命及可靠性，降低設(shè)備投資和原材料成本，大幅縮短制造流程與周期，全面解決常規(guī)3D打印成本高、工時(shí)長(zhǎng)，打印不出經(jīng)久耐用材質(zhì)的世界性難題。

▲天昱智造的"高性能大型金屬構(gòu)件熔鍛銑復(fù)合增材制造設(shè)備"升級(jí)版

這項(xiàng)技術(shù)不僅成功突破我國被西方智能制造"卡脖"的難題，更是全球首創(chuàng)"邊鑄邊鍛"技術(shù)，其獨(dú)創(chuàng)性、先進(jìn)性吸引了包括空客(Airbus)、GE在內(nèi)的國際知名企業(yè)的關(guān)注與青睞。   

憑借這一顛覆性的技術(shù)，截至目前，天昱智造已成功與歐洲空客、美國GE、航天科工、中國航發(fā)、中航工業(yè)、中國商飛、中船重工、中國兵器、中國鐵路、中國建筑等知名企業(yè)及其所屬機(jī)構(gòu)合作開發(fā)了一系列高端金屬零部件，為推動(dòng)航空航天、艦船、交通、兵器等民用和國防產(chǎn)業(yè)發(fā)展做出了貢獻(xiàn)。   

畢業(yè)于清華大學(xué)的中國著名機(jī)械制造專家、原航空航天工業(yè)部部長(zhǎng)林宗棠，是個(gè)不折不扣的金屬3D打印"迷"，早在2013年就已開始留意這一技術(shù)在國內(nèi)的運(yùn)用。在看過國內(nèi)所有相關(guān)研究團(tuán)隊(duì)和公司技術(shù)的林老眼中，天昱制造所擁有的這項(xiàng)技術(shù)能切實(shí)可靠地滿足航空航天鍛件的高性能要求。在為這項(xiàng)技術(shù)及其應(yīng)用點(diǎn)贊的同時(shí)，林老更表示："期待張海鷗教授及其團(tuán)隊(duì)在先進(jìn)制造領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)超越西方的"中國夢(mèng)"。   

▲天昱智造已與國內(nèi)外一系列知名企業(yè)搭建起合作

  ▲上圖—美國GE提供的高溫合金疲勞性能測(cè)試結(jié)果表明，天昱智造開發(fā)的高端金屬零部件全部達(dá)到GE鍛件性能標(biāo)準(zhǔn)；下圖—?dú)W洲空客提供的鈦合金疲勞性能測(cè)試結(jié)果也同樣喜人。   

不僅如此，西飛采用天昱智造技術(shù)制造的12級(jí)超細(xì)等軸晶發(fā)動(dòng)機(jī)過渡段，已實(shí)際裝機(jī)進(jìn)行與發(fā)動(dòng)機(jī)同壽試驗(yàn)。   

伴隨技術(shù)的不斷發(fā)展，天昱智造也將形成設(shè)計(jì)、材料、工藝、軟件、核心器件、裝備、質(zhì)量檢測(cè)、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范整套系列成果，并在大型飛機(jī)、航空發(fā)動(dòng)機(jī)、燃?xì)廨啓C(jī)、航天、船舶、先進(jìn)軌道交通、核電等重點(diǎn)領(lǐng)域高端裝備的研制和生產(chǎn)中得到應(yīng)用。   

以科技創(chuàng)新為驅(qū)動(dòng)、 秉承"創(chuàng)新是第一生產(chǎn)力"的中鋼國際，憑借其敏銳的洞察力和開闊的視野，投資了天昱智造，力求不斷推進(jìn)全球首創(chuàng)"邊鑄邊鍛"技術(shù)的工程化應(yīng)用，在實(shí)現(xiàn)綠色智能化轉(zhuǎn)型升級(jí)、支撐C919和高性能發(fā)動(dòng)機(jī)等高端裝備創(chuàng)新設(shè)計(jì)及快速研發(fā)制造，引領(lǐng)支柱產(chǎn)業(yè)與軍工實(shí)現(xiàn)跨越式發(fā)展具有重大意義。   

與此同時(shí)，中鋼國際也將在探索工業(yè)4.0的途徑中，充分利用信息化技術(shù)，提供高效、安全、綠色、數(shù)字化的智慧智能服務(wù)，力求實(shí)現(xiàn)技術(shù)開發(fā)、生產(chǎn)組織、工藝控制、配套生產(chǎn)的智能化，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程的自感知、自適應(yīng)、自診斷、自修復(fù)，逐步發(fā)展成在以技術(shù)創(chuàng)新為核心競(jìng)爭(zhēng)力和發(fā)展驅(qū)動(dòng)力的行業(yè)一流企業(yè)。