武漢天昱全新一代智能鑄鍛銑短流程綠色復合制造機床建成投運

2021年7月1日,，立志于“高端領(lǐng)域重點突破和傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級”的武漢天昱智能制造有限公司，建成投運“全新一代智能鑄鍛銑短流程綠色復合制造機床”（TY4000L）,。該機床面向國家高端裝備高品質(zhì)短流程制造之急需,，將金屬增材-等材-減材合三為一，融合了武漢天昱在設計,、材料,、工藝、軟件,、核心器件及產(chǎn)品復合制造方面的經(jīng)驗耦合,，集成國產(chǎn)數(shù)控機床主機、數(shù)控系統(tǒng)、功能部件及萬向微鑄鍛系統(tǒng),，具有完全自主知識產(chǎn)權(quán),，是武漢天昱核心技術(shù)—“金屬3D'微鑄鍛'技術(shù)”產(chǎn)業(yè)化應用的第四代大型全剛性惰性氣氛保護快速制造裝備。

• 全密閉氣氛環(huán)境成形尺寸更大
  

TY4000L有效成形尺寸達3m×2m×2m,，相比前期版本,，全密閉環(huán)境成形體積擴大6倍以上。

• 功能集成智能化程度更高
  

TY4000L將微鑄鍛銑系統(tǒng),、在線監(jiān)測系統(tǒng),、反饋修復系統(tǒng)、氣氛保護系統(tǒng)全面模塊化進行中控,，相比前期版本,，反饋調(diào)節(jié)響應效率更高，裝備運行更穩(wěn)定,。

• 產(chǎn)品覆蓋范圍更廣
  

TY4000L首次配備復雜成形鑄鍛頭,，可實現(xiàn)密閉環(huán)境下電弧/等離子弧雙熱源雙送絲自由切換，多工序無縫銜接,，在保證成形質(zhì)量的同時,，效率大幅度提升，覆蓋更多特殊材料及復雜特征高端鍛件制造需求,。

降本,、增效、提質(zhì)是快速制造技術(shù)工程化應用的必由之路,。20余年風和雨,，武漢天昱首席科學家、華中科技大學張海鷗教授團隊深耕大型復雜高端鍛件高品質(zhì)短流程制造,，砥礪奮進,，先后開發(fā)了具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的大型微鑄鍛復合增材制造設備（一代）、單側(cè)龍門復合增材制造裝備（二代）,、雙側(cè)龍門復合增材制造裝備（二代）,、微鑄鍛復合掛架設備（二代）、小型全剛性惰性氣氛保護微鑄鍛復合增材制造設備（三代）等系列化工程化大型增材制造設備,。一代又一代天昱人的攻堅克難,，不斷摸索，積累了深厚的快速制造經(jīng)驗,。TY4000L的亮相,，是武漢天昱核心技術(shù)產(chǎn)業(yè)化的又一次重大突破。

天昱智造首席科學家,、華中科技大學張海鷗教授團隊潛心20余年發(fā)明的多場調(diào)控激光/電弧微鑄鍛銑一體化智能制造高性能大型金屬構(gòu)件技術(shù)(簡稱“智能微鑄鍛”技術(shù)),，突破了“鑄鍛同步,、控形控性、缺陷監(jiān)測,、自主修復”等難題,，融合3D打印、半固態(tài)快鍛,、柔性機器人三項重大技術(shù)，將金屬增材-等材-減材制造合三為一,，可用一臺設備制造鍛件級零件,，無需重型裝備與巨型模具及二十多次反復加熱與成形加工。

該技術(shù)全面提高制件強度,、韌性,、疲勞壽命及可靠性，變革了國內(nèi)外鑄鍛分離的傳統(tǒng)制造模式,，屬于顛覆性創(chuàng)新與領(lǐng)跑國際的先進制造技術(shù),，在低成本、高效率成形高性能大型復雜零件關(guān)鍵技術(shù)與工藝上獲得重大突破,，兼具增材制造的復雜結(jié)構(gòu),、無模、輕量化優(yōu)點和傳統(tǒng)鍛造零件的高品質(zhì),。產(chǎn)品性能獲權(quán)威機構(gòu)測試認證和用戶充分肯定：國際3D打印權(quán)威白皮書Wohlers Report評價“發(fā)明了新穎的鑄鍛銑復合增材制造技術(shù)”,；國際電弧成形先驅(qū)Cranfield大學評價“原位軋制改善微觀組織性能、形貌,、應力,、變形”；應用單位認為“制造周期僅為傳統(tǒng)方式的1/3,，性能超過鍛件”,；成果鑒定“整體技術(shù)居國際領(lǐng)先水平”。

成果獲得國內(nèi)外發(fā)明專利授權(quán)42項（含美國專利US 9302338 B2）,，登記軟件著作權(quán)12項,。該技術(shù)榮獲湖北省技術(shù)發(fā)明一等獎、日內(nèi)瓦國際發(fā)明展特別獎和金獎,、英國發(fā)明展雙金獎,、湖北省專利金獎、增材制造全球創(chuàng)新大賽冠軍獎等,，被列入GB/T 35351-2017,、GB/T 35021-2018等多項國家標準，衍生裝備通過國家科技重大專項高檔數(shù)控機床與基礎制造裝備（04專項）驗收,，榮登“2020年機床行業(yè)和金屬加工行業(yè)十大要聞”榜單,，2020年被國家商務部,、科技部列為通用設備制造業(yè)限制出口技術(shù)（編號183506X）。

截止目前,，團隊已經(jīng)建立了包括設計,、材料、工藝,、軟件,、核心器件、裝備,、質(zhì)量檢測,、標準規(guī)范及應用技術(shù)在內(nèi)的完整的微鑄鍛銑合一智能（增材）制造技術(shù)體系，開發(fā)出一系列具備完全自主知識產(chǎn)權(quán)的鑄鍛銑一體化增材制造設備,，為Airbus,、GE、中國商飛,、中國航空工業(yè)集團,、中國航發(fā)、中國航天科技集團,、中國航天科工集團,、中國船舶集團、中核集團等提供民航用鈦合金承力構(gòu)件,、高溫合金機匣,、C919鈦合金吊掛外后接頭、某型號鈦合金關(guān)鍵承力構(gòu)件,、飛機用復合材料蒙皮模具,、某型號燃氣輪機過渡段、深空探測用鋁合金艙體結(jié)構(gòu),、高強鋁合金薄壁構(gòu)件,、戰(zhàn)斗部用鈦合金異形薄壁殼體、無軸泵噴推進器,、核電用主泵葉輪,、冷弧增材制造系統(tǒng)、激光/電弧增材制造系統(tǒng)等產(chǎn)品,；服務于航空,、航天、動力,、船舶,、核電等領(lǐng)域100余家單位，為我國大型飛機,、航空航天發(fā)動機,、航天飛行器,、船舶動力、核電工業(yè),、海洋工程等重點領(lǐng)域高端裝備的研制與生產(chǎn)提供了有力的技術(shù)保障,。

該技術(shù)打破了高端裝備及其復雜大型零件制造方面存在的一系列“卡脖子”難題，高度契合國家打造“高端裝備”產(chǎn)業(yè)集群是加速實現(xiàn)“制造強國”目標和“新興戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)倍增計劃”的戰(zhàn)略目標,。