複雜鑄件無模複合成形制造關鍵技術與裝備

鑄造是裝備制造業重要的基礎成形技術，航空發動機、航天器結構件、汽車缸體缸蓋等鑄件是高端裝備重要組成，高質量複雜鑄件制造水平是國家綜合國力的重要标志。

在國家973計劃、04重大專項等支持下，針對傳統鑄造存在複雜高質鑄件形性精确控制難、工序多效率低且缺乏柔性、資源能源消耗大等問題，機械科學研究總院與中國一拖等多家單位聯手共同推進“複雜鑄件無模複合成形制造關鍵技術與裝備”項目的研發。

“複雜鑄件無模複合成形制造關鍵技術與裝備”是一種複雜鑄件無模複合成形制造方法，改變傳統模具翻砂造型，大幅度縮短流程，高效制造出高品質鑄件，提高複雜鑄件制造精度，推動鑄造技術發展。經10年創新研究和上萬小時成形試驗，項目組發明了砂型/芯柔性擠壓及切削/打印一體化複合成形工藝方法、複合鑄型及型砂材料配方、砂型柔性擠壓成形機、無模鑄造精密成形機、砂型/芯與鑄件在線檢測系統等7類15種關鍵裝備及控制軟件系統，創建了數字化無模鑄造島，建成了年産60萬台發動機缸蓋數字化鑄造車間;突破了高質量複雜鑄件鑄型一體化設計、成形過程自适應性、多工藝工序匹配的無模成形裝備等三大技術難題;實現了鑄鋼/鐵、鋁/鎂/钛合金等鑄件的高質量制造。與傳統鑄造比，時間縮短50%～80%，成本降低30%～50%，精度提高2～3個等級，減重10%～20%。

中國一拖副總工程師李軍鋒在項目中，将設備和技術成果應用到輪式拖拉機、履帶拖拉機和柴油機等新産品的開發制造，将在使用過程中的經驗反饋給開發人員，從而使設備進一步優化和穩定。通過向國内外推廣快速成型技術，使這項技術的應用範圍逐步擴大，取得了更好的社會經濟效益。

該項目在航天科技八院、中國一拖等150多家推廣應用，在北京、廣西等建立了13個應用示範基地;生産、銷售設備106台套，并出口西班牙，實現發動機缸體缸蓋、航空發動機機匣等3000餘種複雜鑄件制造。近三年新增銷售22.8億元、利潤2.15億元，對促進航空航天、國防軍工、汽車等産業發展，維護國防安全，推動制造業綠色發展具有重要戰略意義。