武漢雖封城,，“華科居里夫婦”天昱智造團隊科研依然不停

南極熊導讀：武漢新冠肺炎的疫情最為嚴峻,，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)件熔鍛銑復合增材制造技術(shù)的開創(chuàng)者）,，又是如何繼續(xù)運作的呢,？

武漢封城已一個月,。近來強有力的隔離措施,、始終奮戰(zhàn)在抗疫前線的醫(yī)護人員、呈現(xiàn)下降趨勢的確診數(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,。

張海鷗與王桂蘭是生活在這里的一對華中科技大學教授夫妻黨,，因常年奮斗在科研一線，且在國內(nèi)外斬獲一系列殊榮,，因而被學生和同事們親切稱作"華科居里夫婦",。對于常年浸潤在實驗室的他們，因受疫情影響長時間閉門不出,，多少有些不習慣,。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（簡稱"天昱智造"）的領(lǐng)頭人——推動研發(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,，實驗室常年放著行軍床

停下腳步 科研不停
進入2月，天昱智造團隊由于仍居家隔離,、卻又按捺不住投身工作的急切心情,，于是在各種遠程辦公軟件的加持下，整個公司開啟了系統(tǒng)性的線上培訓和辦公模式,。   
從增材市場最新動向到國內(nèi)市場分析,，從研發(fā)質(zhì)量管理到技術(shù)攻關(guān)，從市場開拓到銷售技巧,，從生產(chǎn)管理到綜合管理,，培訓研討的主題基本全方位覆蓋，整個過程信息含量大,、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)而進入到嚴肅專注

培訓或者會議結(jié)束的時候,，團隊還有一個小彩蛋——播放一首舒緩的小曲兒——即便身處疫情風暴、長時間閉門不出,，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,，董事長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)懷讓這一次的培訓氛圍更"暖"了,，同事們竟默契般地亮出董事長寄送的口罩,，一個個都表示：

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

這一次培訓的結(jié)尾，董事長陸鵬程肯定了大家近幾年取得的進步,，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已有的核心產(chǎn)品,、設備,、服務，同時思考如何用增材制作技術(shù)為制造業(yè)升級全新賦能,。"

可能...并非你想象中的那個3D打印

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

提到3D打印,，不少人會立刻想到"3D打印服飾"或是"3D打印建筑"，甚至是"3D打印披薩",。其實,，3D打印技術(shù)有一個更專業(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，對傳統(tǒng)的產(chǎn)品設計,、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）越來越多的設計師嘗試將3D打印應用于服裝設計領(lǐng)域；（下）天昱智造金屬3D打印用于修復再制造

金屬3D打印作為這項先進技術(shù)的一個重要分支,，其對高性能金屬構(gòu)件的制造有著極重要的推動作用,。

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

不僅如此,，在傳統(tǒng)情況下,，飛機的生產(chǎn)需要國家強大的重工業(yè)能力作為支撐，設計時間需要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)量級降低,。

若能充分發(fā)揮金屬3D打印的一系列優(yōu)勢——更短生產(chǎn)周期,、更低制造成本、提高設計自由度,、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)�對未來重大裝備的高性能金屬結(jié)構(gòu)材料制備技術(shù)、高性能大型復雜整體關(guān)鍵金屬構(gòu)件制造技術(shù),、結(jié)構(gòu)設計技術(shù),，甚至對裝備生產(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家張海鷗帶領(lǐng)團隊歷經(jīng)十余年,、堅持不懈的研究成果——"微鑄鍛銑復合增材制造技術(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,，實現(xiàn)3D打印鍛態(tài)等軸細晶化、高均勻致密度,、高強韌,、形狀復雜的金屬鍛件，更全面提高了制件強度,、韌性,、疲勞壽命及可靠性，降低設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、工時長，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)件熔鍛銑復合增材制造設備"升級版

這項技術(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)，其獨創(chuàng)性,、先進性吸引了包括空客(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)及其所屬機構(gòu)合作開發(fā)了一系列高端金屬零部件，為推動航空航天,、艦船,、交通、兵器等民用和國防產(chǎn)業(yè)發(fā)展做出了貢獻,。   

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

▲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試結(jié)果表明,，天昱智造開發(fā)的高端金屬零部件全部達到GE鍛件性能標準,；下圖—歐洲空客提供的鈦合金疲勞性能測試結(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級超細等軸晶發(fā)動機過渡段,，已實際裝機進行與發(fā)動機同壽試驗。   

伴隨技術(shù)的不斷發(fā)展,，天昱智造也將形成設計,、材料,、工藝、軟件,、核心器件,、裝備、質(zhì)量檢測,、標準規(guī)范整套系列成果,，并在大型飛機、航空發(fā)動機,、燃氣輪機,、航天、船舶,、先進軌道交通,、核電等重點領(lǐng)域高端裝備的研制和生產(chǎn)中得到應用。   

以科技創(chuàng)新為驅(qū)動,、 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,，力求不斷推進全球首創(chuàng)"邊鑄邊鍛"技術(shù)的工程化應用,，在實現(xiàn)綠色智能化轉(zhuǎn)型升級、支撐C919和高性能發(fā)動機等高端裝備創(chuàng)新設計及快速研發(fā)制造,，引領(lǐng)支柱產(chǎn)業(yè)與軍工實現(xiàn)跨越式發(fā)展具有重大意義,。   

與此同時，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，力求實現(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,，實現(xiàn)生產(chǎn)過程的自感知、自適應,、自診斷,、自修復，逐步發(fā)展成在以技術(shù)創(chuàng)新為核心競爭力和發(fā)展驅(qū)動力的行業(yè)一流企業(yè),。