该报告由美国国家标准与技术研究院(NIST)通过先进制造技术联盟(AMTech)计划提供资金支持,是“先进成形与材料连接技术路线图”项目的相关成果。该项目由爱迪生焊接研究所(EWI)领导实施,包括美国材料连接与成形领域来自工业界、学术界和专业协会等各方面的成员。该路线图的制定历时2年,通过核心小组会议、调查、访谈等形式,超过400家的大中小型企业参与,最终明确了未来10年内材料连接与成形技术领域的8项研发投资重点,其中连接领域4项,成形领域3项,另外1项为劳动力培养方面。具体为:
(1)开发先进焊接变形控制系统
开发验证新技术,通过实时监控零件尺寸、空间位置,同时调整焊接参数、焊道顺序、位置,和/或采用辅助点加热和冷却装置,用于纠正或最小化弧焊过程中存在的结构变形。
(2)开发下一代预测工具:自动化的焊接材料研究与优化
开发基于定量标准、热力学和动力学计算的建模方法,用于进行新材料研究,以解决诸如凝固裂纹、破坏性焊接金属分离和第二相析出等方面存在的问题;开发高(极端)温度预测工具,以表征熔敷/固相焊工艺焊接区域的变形、应变速率和微观结构。
(3)开发先进高效熔敷工艺
提高金属零件熔敷焊接工艺的生产效率,同时提高实时焊缝质量。
(4)开发异质材料连接工艺
开发能够实现异质金属或混合金属(如金属-玻璃、陶瓷-聚合物,等)连接的工艺技术。
(5)对成形工艺进行先进测量、预测和控制
通过采用实时控制方法(包括:基于对原材料属性进行非破坏性测量、成形零件质量可视化监控、仿真数据库),提升成形效率、减少报废率。
(6)开发适用于铝、钛、镍和钢等金属的热成形技术
通过提高成形能力、降低制造成本,使得先进运输车辆(飞机、汽车、重型车辆等)可以更广泛地使用轻质或薄壁材料。
(7)开发轻质金属锻造技术
开发轻质金属净成形锻造技术。
(8)增强连接与成形技术劳动力发展平台能力
通过提供相关培训,提高现有劳动力的技能水平,并提高其对制造技术的兴趣,并为年龄小于22岁的劳动力开发早期技能。(北方科技信息研究所 李晓红)
来源:网易新闻