为加强焊接和增材制造领域研究生的学术交流,通过思想碰撞和融合扩展研究思路、激发创新灵感,推动研究生科研领域的宽度与深度发展,增进国内外院校间的了解与合作,提升研究生国际化视野,中国机械工程学会焊接分会、中国电工技术学会电焊技术专业委员会、北京工业大学、北京航空航天大学、天津大学和北京石油化工学院拟于2024年10月11日至13日联合举办第五届智能焊接与增材制造研究生国际论坛(IFPS-IWAM2024)。
论坛由北京工业大学、天津大学、北京航空航天大学发起并轮流承办,前四届论坛分别在北京、天津、北京、石家庄召开,已成为焊接和增材制造领域独具特色的研究生国际学术论坛。本次论坛同时还是第27届北京科技交流学术月活动之一,主题为:“赋能智造,焊动未来”,由大会报告、分会场报告和总结研讨三大板块组成,还将邀请美国、日本、德国相关领域的专家参与,进一步凝聚学术精英,聚焦技术发展。IFPS-IWAM2024真诚地期待在北京与您相见!
以下内容为GPT视角对北京科技交流学术月活动第五届智能焊接与增材制造研究生国际论坛相关领域的研究解读,仅供参考:
智能焊接与增材制造研究现状
一、智能焊接研究现状
行业背景与需求
我国焊接加工需求量大,特别是随着钢铁产量的不断增长,焊接加工的重要性日益凸显。根据统计数据,我国粗钢产量占全球总量的一半以上,焊接需求也随之增加。
焊工短缺问题日益严重,新一代焊工供应量不足,加之焊接工作环境恶劣、招工难等因素,使得机器替人成为大势所趋。
技术发展与应用
智能焊接机器人:智能焊接机器人集成了机器人技术、人工智能、机器视觉、传感器技术等多种先进技术,实现了焊接过程的高度自动化和智能化。
市场需求:智能焊接机器人在钢结构和船舶行业应用较为集中,并有望拓展到汽车及汽车零部件、金属加工、重工机械、新能源、航空航天等领域。
市场前景:预计未来几年,中国智能焊接机器人销量将快速增长,市场前景广阔。
经济性与优势
智能焊接机器人具备优良的经济性,能够大幅降低人工成本,提高焊接质量和效率。例如,在万吨钢结构生产线中,使用智能焊接机器人替代人工每年可节约大量成本。
二、增材制造研究现状
材料研究
增材制造材料种类不断拓展,包括金属材料、非金属材料等。金属材料方面,研究方向包括加强材料结构和属性之间的关系研究,研发耐腐蚀、耐高温等综合力学性能优异的新材料。非金属材料方面,则注重提高材料在耐高温、高强度等方面的性能,并研发新型材料如形状记忆材料、可生物降解材料等。
设备与技术发展
高精度、高速度打印设备:研制方向包括提升打印速度、效率和精度,实现并行打印、连续打印、大件打印和多材料打印。
大尺寸成形设备:发展大尺寸构件制造技术,满足航空航天等领域对大尺寸构件的需求。
混合制造技术:将增材制造技术与数控加工、熔模铸造、注塑等传统制造技术相结合,实现优势互补。
工艺优化与创新
拓扑优化与仿真设计:结合拓扑优化技术,实现增材制造部件的轻量化、高性能设计。
新型技术融合:如超声波冲击处理技术和反馈系统的应用,提高增材制造产品的性能和质量。
挑战与问题
增材制造技术仍面临材料种类有限、成形件尺寸精度和质量较低、制造成本和耗材成本较高等问题。未来研究将着重解决这些难题,推动增材制造技术的进一步发展。
智能焊接与增材制造研究可以用在哪些行业或产业领域
一、智能焊接的应用领域
汽车制造业
随着汽车产业的高速发展,汽车生产在保证质量的同时,也追求产量和规模效益。智能焊接技术,特别是焊接机器人的应用,显著提高了汽车车身焊接生产线的自动化和柔性化程度。焊接机器人具备高自由度、程序灵活、自动化程度高等特点,广泛应用于点焊和弧焊等焊接工艺中。
航空航天领域
航空航天产品对焊接质量和精度要求极高。智能焊接技术通过精确的控制系统和先进的传感器技术,实现了对焊接过程的实时监控和精确控制,满足了航空航天领域对高质量焊接的需求。
钢结构行业
钢结构焊接是建筑和工程领域的重要工艺之一。智能焊接技术通过自动化和智能化手段,提高了钢结构焊接的效率和质量,降低了人工成本,广泛应用于桥梁、建筑、船舶等钢结构产品的制造中。
金属加工与重工机械
在这些行业中,焊接是不可或缺的工艺环节。智能焊接技术的应用,不仅提高了焊接效率和精度,还降低了对焊工技能的要求,推动了行业的自动化和智能化发展。
二、增材制造的应用领域
航空航天
增材制造技术解决了复杂结构零部件难以加工成型的问题,实现了产品结构的轻量化。在航空航天领域,增材制造技术被广泛应用于新一代战机、火星探测器等重点装备的关键零部件制造中。
医疗领域
增材制造技术正在制造定制化的医疗植入物,包括修复体制作、诊疗辅助器具制作、个性化矫正器具等。此外,3D打印牙齿、细胞组织和器官打印等应用也在不断发展中,部分已经获得了医药临床应用和认证。
汽车制造业
在汽车领域,增材制造被用于概念车开发、零部件创新、生产线上的工装夹具、内饰创新、研发试制等方面。增材制造技术的应用,有助于缩短产品研制开发周期、减重、减少材料损失等。
其他领域
增材制造技术还广泛应用于建筑制造、文物复刻展示、高级手办以及轻量化鞋子等领域。随着技术的不断发展,其应用领域还将不断拓展。
智能焊接与增材制造领域有哪些知名研究机构或企业品牌
知名研究机构
哈尔滨工业大学智能焊接装备与制造研究所
背景:依托先进焊接与连接国家重点实验室,系统开展先进焊接技术的前瞻性基础理论及关键技术研究。
研究方向:包括激光智能制造、增材制造与智能焊接、新材料及异种材料连接、先进芯片封装与可靠性、搅拌摩擦焊接与处理等。
成果:在航空、航天、船舶、汽车、轨道交通、核电、电子、新能源等多领域广泛应用,并与多个国家科研机构、高端制造企业建立了持久合作关系。
广东省科学院中乌焊接研究所
背景:经历了由原广州有色金属研究院焊接技术研究中心、焊接材料研究所等发展阶段,现为广东省科学院骨干研究机构之一。
研究方向:围绕现代焊接技术、先进焊接材料、高端智能焊接装备,从事前瞻性应用基础研究、关键与共性技术创新、技术成果推广等工作。
国际合作:承担中国-乌克兰巴顿焊接研究院的建设任务,建有多个国际科技合作平台。
知名企业品牌
深圳市瑞凌实业股份有限公司(RILAND)
产品:专注于逆变焊割设备、焊接自动化系列产品、焊接配件及防护用品的研发、制造、销售及服务。
市场地位:是国内逆变焊接装备行业首家A股上市公司,产品广泛应用于多个工业领域。
上海沪工焊接集团股份有限公司
业务:焊接、切割行业的龙头企业之一,主营业务涵盖研发、制造、商贸。
产品:包括弧焊设备系列产品、自动化焊接(切割)成套设备系列产品、机器人自动化焊接与切割系统等。
市场覆盖:业务与服务覆盖全球大多数国家和地区。
快克智能
领域:国内精密焊接装联设备制造的领军企业,深耕电子装联焊接领域三十余年。
产品:主要产品包括精密焊接装联设备、机器视觉制程设备、智能制造成套装备和固晶键合封装设备等。
市场应用:广泛应用于半导体/泛半导体、智能终端智能穿戴、新能源汽车、消费电子等行业领域。
增材制造企业
国内企业:如飞而康、中航迈特、鑫精合、华曙高科等,这些企业在金属增材制造领域具有显著的技术实力和市场份额。
国际企业:如德国EOS、德国SLMSolutions、美国GE增材、美国3DSystems、雷尼绍公司等,它们在全球增材制造市场占据重要地位。
智能焊接与增材制造领域有哪些知名专家院士或研究学者
院士级专家
林尚扬:中国工程院院士,我国焊接领域著名专家,中国机械总院集团首席科学家。他是我国水下焊接技术的奠基人之一,双丝窄间隙埋弧焊技术的创始人,以及焊接低成本自动化和机器人焊接应用的推动者。
卢秉恒:中国工程院院士,西安交通大学教授,增材制造(3D打印)领域的杰出专家。
王华明:中国工程院院士,北京航空航天大学教授,主要从事高性能大型金属构件激光增材制造(3D打印)技术研究。
韩恩厚:中国工程院院士,华南理工大学教授,广东腐蚀科学与技术创新研究院院长。他长期从事腐蚀机理、耐腐蚀材料、腐蚀控制技术等领域的研究,并在增材制造领域有所建树。
姜澜:中国科学院院士,北京理工大学副校长、机械与车辆学院教授。他在增材制造与激光制造领域具有深厚的学术造诣,并担任了多个国家级科研项目的负责人。
刘胜:中国科学院院士,武汉大学工业科学研究院执行院长、微电子学院副院长。他主要研究方向包括芯片封装与集成、先进制造和半导体材料,并在增材制造领域有所研究。
教授级学者
李涤尘:西安交通大学教授,增材制造领域知名专家,在生物制造、高性能材料制造等方面有深入研究。
贾传宝:山东大学材料科学与工程学院教授,博士生导师。他主要研究方向为特种约束电弧焊接/增材制造基础理论与成套装备,是国家万人计划“青年拔尖人才”获得者。
顾冬冬:南京航空航天大学材料科学与技术学院院长、教授、博士生导师。他在结构一材料一体化增材制造技术方面有着丰富的研究经验。
林峰:清华大学教授,在增材制造技术的材料、工艺及应用方面有着广泛的研究。
冷劲松:哈尔滨工业大学教授,主要研究方向为智能材料与结构、形状记忆合金及复合材料等,在增材制造领域也有一定涉猎。
其他重要学者
除了上述院士和教授外,还有许多在智能焊接与增材制造领域具有影响力的学者,如南京工业大学的王健教授、上海工程技术大学的张培磊教授等,他们在各自的研究领域内也取得了显著的成果。
刘靖博,电话:13521842469,邮箱:liujingbobjut@163.com
王义朋,电话:15600564523,邮箱:wyp@bjut.edu.cn
论坛主要活动:
(1)大会报告:邀请焊接制造领域知名专家、领域知名期刊主编作专题报告;
(2)分会场报告:拟分为材料与冶金创新、装备与控制策略创新、工艺与组织性能创新、计算机辅助与AI赋能四个分会场,并从分会场报告中遴选不超过20%作为优秀报告,颁发Excellent Presentation Award证书。
论坛参会安排:
(1)本次论坛报告采用邀请制。请报告人于2024年9月20日前以电子邮件附件形式(邮件主题格式:姓名单位 题目),将论文摘要和参会回执发送至论坛筹备组(ifpsiwam2024@126.com)。论文摘要模板详见附件。
(2)本次会议不收取会议注册费,会议期间参会代表食宿自理。
(3)分会场所有报告均为研究生报告,报告语言为英文或中文,PPT要求英文。
附件下载:https://mp.weixin.qq.com/s/TKIVjwcAce9U3iE2z37AQg