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        SIIC技術

        SIIC技術概述

        發布時間:2016-09-23

          蘇氏集成精密成型技術(簡稱“SIIC技術”)是由合肥工業大學精密鑄造研究所所長蘇章仁教授及其技術團隊歷經二十余年發展的一個集理念、概念和架構于一體的精密成型“技術體系”,不僅包括工藝和生產實現手段,而且包括支持工藝、手段持續發展的設計概念和思想方法。SIIC技術以傳統失蠟熔模成型工藝為核心基礎、集成多種液態半液態金屬成型工藝優勢,分別從成型裝備、成型工裝、材料和工藝等角度探索了近200項明顯有別于傳統成型技術的“微創新”,系統性地保障了產品品質的“精”和“密”。

          依托SIIC技術,能以高精度的近凈形、近凈重和近全吻合受力狀態的能力制造傳統車、銑、刨、磨、鍛等冷加工手段和常規成型手段無法加工、難以加工以及依照價值工程不值得加工的精密零部件,并實現少甚至免后續加工。SIIC技術應用于生產實踐,已經成功為中國航空工業集團有限公司、中國航天科技集團有限公司、中國航天科工集團有限公司、中國兵器工業集團有限公司、中國電子科技集團有限公司等九大中國軍工集團解決了眾多填補空白的產品制造技術難題,為多款躋身世界一流水平的自主裝備研制提供了實現工藝保障。

          SIIC技術體系產品均按美軍標最高標準執行,以數百種“不可能”產品向中國和國際工業界展示了SIIC技術的價值,得到中國工業界以及以瑞典沃爾沃、美國通用、法國施耐德等國際工業集團為代表的國際工業界的高度關注。

          SIIC技術適用范圍極其廣泛,對各行各業的重大技術裝備及工業產品的結構設計優化、材質設計優化均可提供全面有效的支撐,是推動中國從“制造大國”轉向“制造強國”的戰略級共性、基礎性高新技術。

          一般裝備的整體結構,特別是航天器、航空器、導彈、汽車、艦艇、潛水器等自走式裝備的整體結構,通常是依靠螺栓、螺釘、鉚釘等點受力方式連結、部分對接依靠焊接的線受力方式連結,力在此類整體結構中的傳遞是難以連貫和均勻分配的,從而形成對材料的抗擠壓、抗拉伸、抗剪切等力學性能品質的要求大幅度提高,使得其制造必須依賴優質高強度金屬材料。

          利用液態成型技術,可以使上述結構結合方式全部為面接觸傳遞受力狀態的連結方式,可使力的傳遞連貫,分布均勻,從而使結構重量在滿足受力狀態要求的前提下大幅度下降,更可以按照完全吻合等強度分布和等剛性分布的受力狀態任意設計并精確滿足上述要求的幾何形態結構并成型制造。即,從“技術科學”的視角看,一切液態成型技術的本質均為追求在加工制造領域中實現“結構力學與材料力學最優化組合”,故,SIIC技術從液態成型技術的本質出發,特別強調:產品設計時,主動追求對結構力學與材料力學的最優化組合。產品制造時,注重產品設計與實現工藝設計的整體并行互動。

          SIIC技術面臨結構無論如何復雜(12個以上的視角都難以表達,如假牙、葉輪等)、如何緊湊(功能空間與結構實體空間比最大化,如儀器儀表艙)、材料如何難以加工或無法加工(如高溫合金葉片)的產品時,都能夠以近凈形、近凈重和近全吻合受力狀態為目標,將各種液態成型技術集成發揮到極致,實現產品具備等強度、等剛性或剛柔并濟的最佳承載能力、最佳幾何形態和內部質量,而且產品整體一次成型,可實現超大/小尺寸以及懸殊可達到1:100的結構與蒙皮厚度尺寸轉換。

          SIIC技術立足技術科學,以對“精”、“密”的科學詮釋及其根據“技術科學”原則解碼后的信息為導向,通過集成各種液態成型技術為基本工藝路線,將為各種自走式裝備、國防裝備及其他高端工業裝備的設計、研制和制造帶來如下影響:

          解放設計思想:無論多復雜、多緊湊、材料如何難加工或無法加工的產品設計,SIIC技術都能為其提供實現保障,故可解放技術人員的設計思想,為各種優化設計提供支持和方向。

          減輕裝備重量:將使材料“多余質量”在設計過程敢去除,能去除,實現裝備整體質量大幅度減重,提高有效(戰斗)載荷,改善機動性能,而且節能降耗。

          提高整體功能:可以改變傳統設計分離面與工藝分離面,有效減少整體裝備的零件、組件、部件數量,實現高可靠性集成制造,全面提升裝備的裝配、集成、維護等各方面的性能,進而實現整體功能的大幅度提高。

          降低制造難度:產品一次成型,可以精確的近凈形尺寸精度與形位公差,減少后續的機械加工甚至免加工,從而可大幅度降低制造的難度和產品的綜合成本,提高復雜精密零部件的可復制性和效率。

          弱化材料依賴:在確保產品功能、性能指標的前提下,弱化對材料力學品質的苛求,拓寬材料的可選擇范圍,降低高端裝備制造對高性能新特材料的依賴程度。借助結構仿生,實現產品“結構共享,受力共擔”,即可利用二流材料制造一流產品,化腐朽為神奇。

          可見,SIIC技術將使高端裝備的綜合成本更低,綜合性能更高,性價比更高。從這個角度而言,SIIC技術不僅是面對現實市場和待拓市場的技術,更是創造市場的技術!將推動和支撐中國工業界:徹底解放設計思想,大幅提升制造能力!


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