校企合作｜鐳明激光助力河北工業(yè)大學增材制造研究
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時間：2023-11-10
高熵合金3D打印
河北工業(yè)大學是國家“雙一流”建設高校之一，始終秉持“興工報國”辦學傳統(tǒng)和“工學并舉”的辦學特色。2019年，機械工程學院智能制造工程專業(yè)首批招生，旨在培養(yǎng)能夠運用多學科交叉知識解決智能制造工程領域復雜問題的高素質復合型科技人才。
增材制造具有數(shù)字化、網(wǎng)絡化、個性化、定制化等特點，被認為是智能制造的重要方式。其中，金屬增材制造以其獨特優(yōu)勢在航空航天、醫(yī)療生物、能源動力等高端制造領域，發(fā)揮著關鍵作用?；诖?，河北工業(yè)大學機械工程學院經(jīng)過細致的調研與考察，在今年正式引入鐳明激光LiM-X260E系列金屬增材制造設備，用于課題研發(fā)與教育教學。
河北工業(yè)大學購買的LiM-X260E系列設備
專業(yè)設備，助力教學研發(fā)
對于學校教育而言，設備的安全性和開放性、功能的豐富性、操作的便捷性等都是重點考慮的因素。機械工程學院智能制造系青年教師楊瀟提到，在進行市場調研和考察時，團隊老師綜合對比了國內幾家增材制造裝備企業(yè)，最終選擇了鐳明激光。一方面，公司整體實力雄厚、產品質量過關；另一方面，鐳明激光是天津當?shù)仄髽I(yè)，在后續(xù)的技術交流中會更加方便及時。
在科研創(chuàng)新方面，研究團隊主要從事增材制造的相關研究。團隊成員實際操作設備并參與到整個打印過程，了解樣件是如何產生的、成形質量如何隨著參數(shù)變化而演變，有助于在后續(xù)的組織性能分析階段，直觀認識組織形成、缺陷形成的演變規(guī)律。目前，研究團隊借助LiM-X260E系列設備打印了一些負泊松比點陣結構，并為某重大儀器項目打印鎳基合金拉伸試驗樣件。
使用LiM-X260E設備打印的負泊松比點陣結構試件
在一項研究課題中，研究團隊使用LiM-X260E設備制備了包含裂縫缺陷的鎳基合金拉伸試件：
試件上的細小裂縫，可以幫助研究團隊測試超聲檢測效果，觀察裂縫對超聲信號的影響。
LiM-X260E系列設備，成形尺寸為260mm*260mm*430mm，配備雙激光，可實現(xiàn)高效打??；高精度成形平臺，定位精度控制在±0.005mm以內；配備長效過濾系統(tǒng)，濾芯壽命超過100000小時，實現(xiàn)設備打印不間斷。使用LiM-X260E打印的試樣，具有品質穩(wěn)定、一致性高等特點，可為多場景、多維度的檢測和對比提供準確可靠的依據(jù)。
在教育教學方面，相關課程老師會帶領學生提前進入實驗室參觀，讓學生直接接觸金屬增材制造設備，直觀了解增材制造原理，清晰認知技術優(yōu)勢、打印成果。
增材制造，發(fā)展前景廣闊
增材制造具有數(shù)字化、網(wǎng)絡化、個性化、定制化等特點，被認為是智能制造的重要方式。其中，金屬增材制造以其獨特優(yōu)勢在航空航天、醫(yī)療生物、能源動力等高端制造領域，發(fā)揮著關鍵作用。
在提到未來發(fā)展時，楊瀟老師認為，增材制造技術一定會被廣泛應用。特別是在民用領域，隨著制造業(yè)的不斷發(fā)展，各行業(yè)對零部件輕量化要求會愈發(fā)嚴格、拓撲優(yōu)化結構需求更多、零部件復雜程度更高，相比傳統(tǒng)鑄造、粉末冶金等方式，金屬增材制造明顯更具優(yōu)勢。
楊瀟老師特別提到模具設計加工制造，認為金屬增材制造在這方面非常具有優(yōu)勢，特別是制造結構復雜的模具時，加工周期相對較短，成本相對更低。
以隨形冷卻水路模具為例，可依照產品外形設計為形狀復雜的冷卻水路，更好的控制模具溫度，增加冷卻流量，均衡型腔溫度，提高成形質量，同時有效縮短冷卻時間，提高生產效率。這也是金屬增材制造在模具領域中的典型應用。
校企合作，助推人才培育
在談到與鐳明激光之間的合作時，楊瀟老師表示，售后培訓服務十分周到，反饋速度非?？?，即便工程師不能立刻抵達現(xiàn)場，也會第一時間與師生視頻連線，耐心解答，幫助使用者直觀地了解實際生產、打印中的痛點難點，掌握使用技巧。這種迅速反應、及時反饋、高效專業(yè)的服務，得到了師生的高度認可。
早在2021年，鐳明激光就與河北工業(yè)大學材料科學與工程學院就共建就業(yè)實習基地達成了合作協(xié)議，雙方在校企合作產學研工作、就業(yè)實習工作、實踐教學等方面開展深入合作。此次與機械工程學院達成合作，也鼓舞著鐳明激光團隊不斷發(fā)揮技術優(yōu)勢，聚焦用戶需求，實現(xiàn)技術創(chuàng)新與突破。
育才造士，為國之本。鐳明激光始終聚焦教育科研用戶核心訴求，充分發(fā)揮金屬3D打印技術優(yōu)勢，支持高校和科研院所不斷在各領域深入研究、持續(xù)探索，助力科技發(fā)展。未來，我們仍會不斷整合金屬3D打印行業(yè)資源優(yōu)勢，探索校企合作、產教融合新模式，用先進技術、品質設備、優(yōu)質服務與教育行業(yè)用戶一道，為社會培育高素質人才，推動行業(yè)高質量發(fā)展。
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