华南理工、金石三维等完成的“工业级金属增材制造智能装备关键技术与产业化”达国际先进水平

  2023 年10月9日广东省机械工程学会在珠海组织召开了由华南理工大学、深圳市金石三维打印科技有限公司、广州雷佳增材科技有限公司、广州瑞通生物科技有限公司、广西大学等单位完成的“工业级金属增材制造智能装备关键技术与产业化”科技成果鉴定会。

  华南理工大学机械与汽车工程学院增材制造团队自 2004 年以来研发了DiMetal系列激光选区熔化增材制造设备，包括 Dimetal-50、Dimetal-100、Dimetal- 280/300 、Dimetal-450/650等设备。团队已在增材制造装备、控制软件、材料工艺、工业与医疗领域创新应用等方面积累深厚的技术探讨研究经验，团队目前有教授3人，副教授（副研究员）3人，讲师2人，在读博士研究生和硕士研究生70余人，引进海外高层次专家1人，培养了广东省杰出青年人才、省高层次计划人才3人/次。近年来承担了60多项国家、省部级项目，包括国家基金重点项目、国家重点研发计划课题、广东省重点领域研发计划等。发表学术论文300余篇，出版专著6本，拥有覆盖金属增材制造装备、工艺控制与过程质量监控、创新应用等授权PCT专利、中国发明专利等近200件，核心技术在广东省金属增材智能装备数家企业成功产业化。

  深圳市金石三维打印科技有限公司是一家致力于3D打印研发技术、应用、创新的国家高新技术企业。拥有100多件相关专利，以及“国家高新技术企业”、“软件企业”、“深圳知名品牌”、“深圳智能制造产业领航企业”等荣誉，入选广东省专精特新中小企业，江西省专精特新中小企业。

  广州雷佳增材科技有限公司是一家专门干金属3D打印设备研发、制造、销售以及提供3D打印服务的高新技术企业。公司创新团队在Dimetal系列工业级金属3D打印机有多年的技术积累，目前已开发出Dimetal-50、Dimetal-100/100H、Dimetal-150、Dimetal-280、Dimetal-300多材料、双/四激光Dimetal-450/650等型号的激光增材制造设备。公司先后通过国家ISO 9001-2015、ISO 14001-2015认证、ISO 13485- 2016认证、欧盟CE认证、高新技术产品认证。

  广州瑞通生物科技有限公司是一家专门干口腔正畸生物材料研制开发和生产销售的高新科技企业，也是广东省授权的精准牙颌三维重建工程技术研究中心。公司专门从事口腔正畸生物材料的研制开发和生产销售，是口腔正畸领域新型的高科技公司。核心技术依托以正畸泰斗北京大学口腔医学院林久祥教授为首的顶尖医学专家团队，研发的“eBrace（易美）个性化舌侧矫治器”有关技术已获得50多项专利，通过专业评审机构认定。

  广西大学现有有色金属及特色材料加工省部共建国家重点实验室培育基地和广西有色金属及特色材料加工教育部重点实验室等研究平台，近5 年共承担60余项国家基金项目，80多项省部级基金项目，获授权发明专利 113项，专著6部，发表论文1027篇，9项省部级科技奖项和1项广西科学技术特别贡献奖，实验室科研实力雄厚。

  面向高性能、大尺寸、高效率、智能化增材的迫切需求，研发了工业级金属增材制造智能装备关键技术：

  突破了激光与粉末相互作用下成形腔体环境的高效净化技术，实现了成形腔体环境的飞溅/烟尘高效净化；

  研究了激光增材成形过程智能在线监测与反馈调控技术，解决了多因素耦合作用下的工艺调控难题；

  研究了多激光扫描路径优化策略和预热等辅助技术，形成了 多激光、同幅面的 SLM 大尺寸高效成形技术，保证了大尺寸构件应力调控、多激光同幅面协同与区域搭接精度。上述系列工业级 金属增材制造关键技术，明显提高了 SLM 过程的稳定性、成形构件的性能和零件成形质量的可靠性。

  项目实施期间，获得授权中国发明专利28件，PCT专利3件；发表高水平学术论文20篇；软件著作权4项，参与国家标准制订4项。

  项目相关这类的产品经第三方机构检测，符合有关标准要求；项目相关这类的产品与成果已实现了产业化，并出口英国、新加坡、香港等国家与地区；经用户使用反映良好，经济效益与社会效益显著。

  鉴定委员会认为，该成果创新性强，整体技术达到了国际领先水平，其中提出的多激光扫描路径优化策略达到国际领先水平，同意通过科技成果鉴定。