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德國Fraunhofer賦能激光智造,看亞琛聯(lián)合科技打造中國“研發(fā)+孵化”科技窗口
發(fā)布時間:
2023-01-11 12:47
對于科研界而言,德國Fraunhofer(弗勞恩霍夫)應(yīng)用研究促進(jìn)機(jī)構(gòu)的存在神秘卻又觸手可及,一邊是Fraunhofer不顯山露水的低調(diào),另一邊是其專利技術(shù)滲透到我們生活的方方面面。
而隨著Fraunhofer ILT激光技術(shù)研究所孵化的創(chuàng)新企業(yè)亞琛聯(lián)合科技在中國業(yè)務(wù)的開展,F(xiàn)raunhofer ILT賦能中國激光智造的實(shí)力開始逐漸顯示出來。

Fraunhofer旗下的ILT激光研究所概況。來源:亞琛聯(lián)合科技
“研發(fā)+孵化”的科技窗口
緣起:
我國金屬材料先進(jìn)激光焊接、激光增材制造方面專家李俐群教授與德國激光制造方面專家合作多年,面向中國市場共同研發(fā)高端激光制造技術(shù)。李教授希望將德國先進(jìn)光生產(chǎn)技術(shù)、工業(yè) 4.0 智能制造技術(shù)引入中國,形成研究基礎(chǔ)、研發(fā)資源、市場應(yīng)用等多方面的優(yōu)勢互補(bǔ),并在國內(nèi)市場中加以驗(yàn)證推廣,形成產(chǎn)業(yè)化、智能化、標(biāo)準(zhǔn)化。為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo),2016年,德國弗朗恩霍夫激光技術(shù)研究院洪臣先生與李教授一起在德國亞琛建立了 ACunity(亞琛聯(lián)合科技公司)。2018年1月,亞琛聯(lián)合科技(天津)在開發(fā)區(qū)建立。
落腳點(diǎn):
作為弗勞恩霍夫激光技術(shù)研究所孵化的創(chuàng)新企業(yè),亞琛聯(lián)合科技公司圍繞EHLA技術(shù)開展了一系列的市場化拓展性研發(fā),對核心裝備進(jìn)行改良與升級。為突破激光熔覆技術(shù)的限制,德國弗勞恩霍夫激光技術(shù)研究所經(jīng)過5年對工藝的深度摸索,推出了超高速激光熔覆增材制造技術(shù)(EHLA)。
視頻中的基體材料為小直徑空心鋼管,熔覆效率1.6 m2/h。粉末利用率90%以上,基體材料無變形。
此項技術(shù)具備高速、高效、環(huán)保等絕對優(yōu)勢,與常規(guī)激光熔覆技術(shù)相比,效率顯著提高,且熱敏感材料、薄壁與小尺寸構(gòu)件均可采用該技術(shù)進(jìn)行表面熔覆,因此可廣泛應(yīng)用于煤炭、冶金、汽車、船舶、石油、航空航天行業(yè)。此外,該技術(shù)屬于先進(jìn)環(huán)保的再制造加工技術(shù),能極大地減少企業(yè)的后續(xù)加工成本,有效延長產(chǎn)品使用周期,為企業(yè)節(jié)省大量后期維修費(fèi)用。2017年,EHLA榮獲了弗勞恩霍夫研究聯(lián)盟最高獎項創(chuàng)新獎。這一獎勵表明,該技術(shù)在工程產(chǎn)業(yè)中實(shí)現(xiàn)推廣應(yīng)用是激光加工領(lǐng)域革命性的突破。
重要一步:
與此同時,中國機(jī)械科學(xué)研究總院與德國弗勞恩霍夫激光技術(shù)研究所共同申請承擔(dān)了國家重點(diǎn)研發(fā)計劃戰(zhàn)略性國際科技創(chuàng)新合作重點(diǎn)專項——“大型金屬構(gòu)件超高速激光熔覆及其粉末制備關(guān)鍵技術(shù)研究與示范應(yīng)用”項目。其中,德方負(fù)責(zé)裝備開發(fā),中方負(fù)責(zé)工藝與材料開發(fā),并分別在國內(nèi)外典型產(chǎn)品上實(shí)現(xiàn)應(yīng)用。目前亞琛聯(lián)合科技已經(jīng)交付機(jī)械研究總院以及河北敬業(yè)增材制造科技有限公司多套設(shè)備,共同搭建超高速激光熔覆技術(shù)聯(lián)盟邁出在中國市場推進(jìn)的重要一步。
HLA-Grand5000超大型高速激光熔覆設(shè)備
德國ACunity公司(亞琛聯(lián)合科技)2018年4月研制成功全球首臺EHLA-Grand5000超大型高速激光熔覆設(shè)備,并交付中國客戶。

EHLA-Grand5000超大型高速激光熔覆設(shè)備。來源:亞琛聯(lián)合科技
EHLA-Grand5000型設(shè)備主要面向海上采油平臺、大型煤礦液壓支架等重型軸類零件,可以滿足直徑1m,長度5m,重達(dá)3t的零件批量化制造需求。采用ACunity自主研發(fā)的超高速激光熔覆光學(xué)系統(tǒng)與送粉噴嘴,配備Laserline 3000W半導(dǎo)體激光器,可以達(dá)到每小時1.2平米的加工效率。該設(shè)備旨在提高大型軸類零部件的表面熔覆效率與質(zhì)量,與傳統(tǒng)激光熔覆工藝相比,在生產(chǎn)效率、成本、粉末利用率上都表現(xiàn)出顯著優(yōu)勢。

慶祝EHLA-Grand5000超大型高速激光熔覆設(shè)備。來源:亞琛聯(lián)合科技
隨著EHLA-Grand5000的發(fā)布,ACunity公司已推出了EHLA-Compact、EHLA-Professional、EHLA-Grand三種型號的標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品,基本涵蓋當(dāng)前工業(yè)界不同尺寸、類型軸類零件的熔覆需求。
超小型內(nèi)壁激光熔覆頭,最小可熔覆內(nèi)徑33mm,單側(cè)深度最大600mm
標(biāo)準(zhǔn)型內(nèi)壁激光熔覆頭,最小可熔覆內(nèi)徑55mm,單側(cè)深度最大1500mm
與此同時,ACunity(亞琛聯(lián)合科技)進(jìn)一步加大在此技術(shù)上研發(fā)投入與相關(guān)領(lǐng)域的市場推廣,不斷加入各種先進(jìn)數(shù)字智能化單元,引領(lǐng)未來EHLA技術(shù)在中國市場的發(fā)展。
更多的產(chǎn)業(yè)化轉(zhuǎn)化:
亞琛聯(lián)合作為“研發(fā)+孵化”的科技窗口將逐步將德國亞琛研發(fā)集群中更多先進(jìn)、智能、綠色制造技術(shù)引入中國汽車、半導(dǎo)體、能源等多個領(lǐng)域,實(shí)現(xiàn)先進(jìn)制造技術(shù)在國內(nèi)真正落地與產(chǎn)業(yè)化。(來源:3D科學(xué)谷)
河北敬業(yè)增材制造科技有限公司成立于2015年,總投資規(guī)模23.4億元人民幣,是全國500強(qiáng)企業(yè)---敬業(yè)集團(tuán)的全資子公司,公司位于河北省石家莊市平山縣南甸鎮(zhèn)敬業(yè)集團(tuán)工業(yè)園區(qū),是一家集專業(yè)研發(fā)、生產(chǎn)、銷售高端氣霧化金屬粉末、激光再制造、3D打印服務(wù)于一體的全流程增材制造公司。
我公司現(xiàn)有EOS M290打印機(jī)8臺,EOS M400-4 1臺,Arcam 電子束粉末快速成形系統(tǒng)和鉑力特S310各1臺,其中EOS M400-4屬國內(nèi)先進(jìn)設(shè)備,配備四個激光頭,打印效率是E0S M290單激光頭的3倍以上,具有成型精確、材料利用率高等優(yōu)點(diǎn);公司致力于為各制造領(lǐng)域客戶提供金屬3D打印整體解決方案,業(yè)務(wù)主要涉及到航空航天零部件、模具、醫(yī)療器械及骨科植入物、汽車制造,船舶制造等領(lǐng)域。
激光智造,增材制造,激光熔覆