KK在《新经济新规则》中指出的,在新经济波涛汹涌,快速变化的环境中,只有反应敏捷、顺应变化、行动快速的组织才能成功。快速走向新路途解决一半问题,快速放弃旧成功解决另外重要的一半。
如今一贯以严谨著称的德国在行动快速方面表现出令人佩服的果断与迅速的一面,就在2019年由德国宝马牵头启动IDAM联合计划,旨在为增材制造业进入汽车系列生产铺平道路,12个项目合作伙伴为可持续地加强德国的技术先锋地位做出持续努力,并为德国在下一次工业革命中的制造强国地位奠定重要基石。而近日,德国博世牵头启动了“线集成增材制造”-Linienintegration Additive Fertigung项目,成为IDAM联合计划的又一大增材制造进入产业化领域的研究型项目。
根据 的了解,博世已经启动了“线集成增材制造”-Linienintegration Additive Fertigung研究项目,该项目将持续到2022年9月,来自15家公司和大学的开发人员希望开发基于增材制造的新生产工艺,用于汽车工业或机械工程领域。根据 的了解,该研究项目金额为1,360万欧元(1亿多人民币),其中690万欧元由联邦教育与研究部(BMBF)资助。
从基于经验走向基于科学
“线集成增材制造”研究项目涵盖了整个流程链的主题,包括产品设计的其他可能性,所用材料的性能和进一步发展,以及制造过程和后处理的各个步骤。重点关注的技术是选区激光熔化技术(也称为L-PBF-M)。使用激光束,可以精确地熔化层状金属粉末并使其成形。目前此过程并非始终可靠稳定,过程中的错误可能导致不合格的零件错误,这一挑战将通过密集的过程监控来解决。
通过增材制造技术,为材料创造了全新的特性。 了解到开发人员希望针对所有这些问题开发统一的程序,从而开发新的标准。
通过增材制造,可以制造传统工艺无法实现的有趣形状和微观材料特性。该项目的参与者还希望通过他们的工作使增材制造的使用性变得更好。根据 的了解,让增材制造的过程控制更加基于科学而不是人类的经验,这对增材制造技术获得更广泛的采用尤为重要。
BMBF的跨界支持
增材制造工艺项目是BMBF的“ Research Photonics Germany”(德国光子学研究“计划的一部分。光子学最初是从光通信技术发展而来的,自1980年代以来,光通信技术已经通过使用玻璃纤维作为传输介质和使用激光二极管作为可调节光源来取代了电传输技术。根据 的了解,除了交流之外,光子学现在还被应用于纳米技术(纳米光子学),照明和显示器,工业生产、质量保证以及生命科学(生物光子学)等领域。
光子学研究在高科技领域的各个分支早已围绕光介质的发展而获得深入发展,并且在光子学各个领域(包括激光技术、照明或显微镜和成像)中处于世界市场领导者之列。
BMBF资助的“光学技术–德国制造”计划强化了德国联邦政府在未来十年中保持并巩固德国强大市场地位的战略。
机械工程、激光技术、半导体技术和医学等领域的能力正在融合。光子学正沿着与电子学类似的路径发展-从小型企业到批量生产,从分离技术到高度集成的技术。
德国联邦教育与研究部正在支持光子学发展的巨大潜力,有许多因素推动了光子学的发展,从一种利基技术发展成为德国最重要的朝阳产业之一。值得一提的是光子学行业的创新实力及其高素质的员工,研发投资约占营业额的10%,在未来十年中将达到300亿欧元。
德国光子学与增材制造研究集群
商业与科学之间也有紧密的合作,这带来了这些商业化集群附近建立了大量的研究机构。其中包括由卓越计划资助的四个光学集群,研究机构主要包括Fraunhofer-弗劳恩霍夫研究所和马普研究所,以及众多的州政府机构。
其中德国亚琛是其中的一个光子产业集群,从光子产业集群开始发展到如今的涵盖多种学科(包括增材制造)的亚琛科研集群的亚琛园区,从1995年开始,亚琛的Fraunhofer就一直在推动增材制造突破界限,从混合制造,到选区激光熔化技术SLM的专利诞生,到模具应用开发、植入物应用开发等等,亚琛这里聚集了技术与应用两条主线的前沿发展趋势。
在2015年,以Fraunhofer ILT,Fraunhofer IPT,亚琛工业大学为基础的ACAM成立,通过ACAM聚集亚琛的资源以及应用端的需求,从而进一步推动行业发展。目前有超过100多名科研人员从事增材制造的科研,解锁增材制造复杂奥秘,ACAM集中亚琛的优势资源推动增材制造认证、联合研发、培训教育、产业孵化等多方面的发展。
视频中ACAM的两位直接领导人Schleifenbaum教授来自亚琛工业大学,Arntz博士来自Fraunhofer IPT
在此基础上,借助BMBF对“光学技术–德国制造”计划下提供的研发项目的支持,不同的技术将取得重要的飞跃。
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