【科技前沿】激光精密復(fù)合加工技術(shù)：解鎖未來制造新篇章，工程應(yīng)用引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)升級(jí)！
引言
在這個(gè)日新月異的科技時(shí)代，制造業(yè)作為國民經(jīng)濟(jì)的基石，正經(jīng)歷著前所未有的變革。其中，激光精密復(fù)合加工技術(shù)以其高效、精準(zhǔn)、靈活的特性，成為推動(dòng)產(chǎn)業(yè)升級(jí)的重要力量。本文將帶您深入探索這一前沿技術(shù)的新實(shí)踐、新探索與新進(jìn)展，揭示它如何重塑工程應(yīng)用領(lǐng)域，引領(lǐng)制造業(yè)邁向更加智能、綠色的未來。
當(dāng)前，溫州新光谷和浙江省激光智能裝備技術(shù)創(chuàng)新中心建設(shè)為溫州激光產(chǎn)業(yè)的高速創(chuàng)新發(fā)展提供了新動(dòng)能，本文結(jié)合溫州“5+5+N”產(chǎn)業(yè)的激光賦能需求，介紹了近年來溫州大學(xué)激光精密加工與復(fù)合強(qiáng)化團(tuán)隊(duì)在激光精密復(fù)合加工在工程領(lǐng)域的新實(shí)踐、新探索和新進(jìn)展。
浙江（溫州）新光谷建設(shè)背景
2013年，溫州激光與光電產(chǎn)業(yè)集群被國家科技部列為全國首批創(chuàng)新型產(chǎn)業(yè)集群試點(diǎn)。2023年6月，浙江省激光智能裝備技術(shù)創(chuàng)新中心正式成立，標(biāo)志著溫州在激光智能裝備領(lǐng)域邁出了重要步伐。該中心是浙江省十大技術(shù)創(chuàng)新中心之一，由中國科學(xué)院上海光機(jī)所、奔騰激光（浙江）股份有限公司、浙江工業(yè)大學(xué)、溫州大學(xué)等8家單位共同建設(shè)，主攻高功率激光智能制造技術(shù)、激光精密制造技術(shù)、高性能激光器與光電器件技術(shù)三大領(lǐng)域等，旨在實(shí)現(xiàn)從科學(xué)到技術(shù)的轉(zhuǎn)化，促進(jìn)重大基礎(chǔ)研究成果產(chǎn)業(yè)化，著力打造世界先進(jìn)的激光智能裝備技術(shù)創(chuàng)新平臺(tái)。
在此背景下，為了進(jìn)一步促進(jìn)激光裝備產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，溫州積極構(gòu)建產(chǎn)業(yè)承接大平臺(tái)，著力打造中國（溫州）新光谷?！靶鹿夤取本劢勾蛟煨庐a(chǎn)業(yè)、創(chuàng)造新模式、構(gòu)筑新空間，以省激光智能裝備技術(shù)創(chuàng)新中心為核心引領(lǐng)，打造成為激光技術(shù)創(chuàng)新的“策源地”、激光特色應(yīng)用的“示范區(qū)”、具有全國影響力的激光產(chǎn)業(yè)引領(lǐng)的“新高地”。根據(jù)計(jì)劃，到2030年“新光谷”激光與光電領(lǐng)域高新技術(shù)企業(yè)數(shù)達(dá)到100余家、高能級(jí)創(chuàng)新平臺(tái)數(shù)達(dá)6家以上、累計(jì)孵化激光企業(yè)數(shù)50家、爭取激光核心產(chǎn)業(yè)規(guī)模突破500億元，以及擁有超1200名高水平技術(shù)創(chuàng)新隊(duì)伍。
溫州市委、市政府高度重視溫州新光谷建設(shè)，積極落實(shí)全省“415X”先進(jìn)制造業(yè)集群培育工程，將溫州新光谷作為打造長三角先進(jìn)制造業(yè)集聚高地的重要抓手，助力溫州做強(qiáng)全省“第三極”。
當(dāng)前，圍繞傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)和新興主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)培育，溫州構(gòu)建起了“傳統(tǒng)+新興+未來”的“5+5+N”現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)體系：第一個(gè)“5”是電氣、鞋業(yè)、服裝、汽車零部件、泵閥等五大傳統(tǒng)優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)集群。與此同時(shí)，溫州也正加快推動(dòng)這些傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)集群向高端化、智能化、綠色化升級(jí)；第二個(gè)“5”以數(shù)字經(jīng)濟(jì)、新能源、新材料、智能裝備、生命健康產(chǎn)業(yè)為代表的戰(zhàn)略新興主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)正快速崛起；“N”則代表了正在打造若干個(gè)以現(xiàn)有產(chǎn)業(yè)為基礎(chǔ)“孵化”的未來產(chǎn)業(yè)。
同時(shí)，以奔騰激光、嘉泰激光等溫州市領(lǐng)軍型鏈主企業(yè)為引領(lǐng)，上百家激光與光電企業(yè)共繁榮的局面基本形成。隨著“中國（溫州）新光谷”建設(shè)步伐的推進(jìn)，將搭建推動(dòng)激光裝備創(chuàng)新鏈、產(chǎn)業(yè)鏈深度融合平臺(tái)，為溫州競逐千億激光產(chǎn)業(yè)賽道、激發(fā)產(chǎn)業(yè)振興新添“塔尖重器”，注入強(qiáng)勁動(dòng)能。
激光精密復(fù)合加工技術(shù)：定義與優(yōu)勢
激光精密復(fù)合加工技術(shù)，簡而言之，是將激光束與其他物理或化學(xué)加工方法相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)對(duì)材料的高精度、多維度的加工處理。它融合了激光切割、焊接、打標(biāo)、表面改性等多種功能于一體，不僅能夠大幅度提升加工效率和精度，還能有效減少材料浪費(fèi)和環(huán)境污染，是實(shí)現(xiàn)綠色制造的重要途徑。
新實(shí)踐：技術(shù)創(chuàng)新引領(lǐng)應(yīng)用拓展
近年來，隨著激光技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、材料科學(xué)的飛速發(fā)展，激光精密復(fù)合加工技術(shù)的應(yīng)用范圍不斷拓寬。在航空航天領(lǐng)域，該技術(shù)被用于制造復(fù)雜結(jié)構(gòu)件，如發(fā)動(dòng)機(jī)葉片的精密修復(fù)與再制造；在汽車工業(yè)中，則實(shí)現(xiàn)了車身輕量化部件的精準(zhǔn)加工與連接；此外，在電子信息、醫(yī)療器械、精密模具等行業(yè)，激光精密復(fù)合加工技術(shù)同樣展現(xiàn)出巨大的應(yīng)用潛力，不斷推動(dòng)著產(chǎn)品向更高質(zhì)量、更高性能方向發(fā)展。
新探索：科研突破引領(lǐng)技術(shù)升級(jí)
科研人員們正不斷探索激光精密復(fù)合加工技術(shù)的新邊界。一方面，通過優(yōu)化激光光源設(shè)計(jì)、改進(jìn)光束質(zhì)量控制系統(tǒng)，提升加工精度和穩(wěn)定性；另一方面，深入研究激光與材料相互作用的機(jī)理，開發(fā)新型復(fù)合加工策略，如激光輔助超聲加工、激光-電化學(xué)復(fù)合加工等，以應(yīng)對(duì)更加復(fù)雜多樣的加工需求。這些科研突破不僅推動(dòng)了技術(shù)的持續(xù)升級(jí)，也為工程應(yīng)用提供了更為豐富的解決方案。
新進(jìn)展：工程應(yīng)用案例亮點(diǎn)紛呈
智能制造：在智能工廠中，激光精密復(fù)合加工設(shè)備與物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等技術(shù)深度融合，實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)過程的智能化監(jiān)控與優(yōu)化，顯著提高了生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。
綠色制造：通過精準(zhǔn)控制激光能量分布，減少加工過程中的熱影響區(qū)，降低能耗和排放，推動(dòng)制造業(yè)向綠色低碳轉(zhuǎn)型。
定制化生產(chǎn)：利用激光精密復(fù)合加工技術(shù)的高靈活性和高精度，輕松實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的個(gè)性化定制，滿足市場多元化需求。
結(jié)語:激光精密復(fù)合加工技術(shù)及工程應(yīng)用
激光精密復(fù)合加工技術(shù)作為現(xiàn)代制造業(yè)的璀璨明珠，正以其獨(dú)特的魅力和無限的潛力，引領(lǐng)著工程應(yīng)用領(lǐng)域的深刻變革。隨著技術(shù)的不斷創(chuàng)新和應(yīng)用的持續(xù)拓展，我們有理由相信，在不久的將來，這一技術(shù)將在更多領(lǐng)域綻放光芒，為人類社會(huì)帶來更加美好的制造未來。讓我們共同期待，激光精密復(fù)合加工技術(shù)書寫的新篇章！
【科技前沿】激光精密復(fù)合加工技術(shù)：解鎖未來制造新篇章，工程應(yīng)用引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)升級(jí)！
09-27-2024
