GE科學(xué)家正助力將先進(jìn)激光制造技術(shù)成為主流
在廣泛的工業(yè)領(lǐng)域中，推動(dòng)提供更高性能和效率的激光切割、焊接、劃線應(yīng)用
2013年5月9日，上海——GE科學(xué)家和工程師們正在開(kāi)發(fā)下一代激光制造技術(shù)，這一技術(shù)將有望成為制造業(yè)的主流。現(xiàn)在以及未來(lái)的制造業(yè)的員工將能運(yùn)用這一高科技激光技術(shù)，使工作更快、更高效、更精準(zhǔn)。
日前，GE中國(guó)研發(fā)中心激光科學(xué)家們研發(fā)了一款激光增材制造設(shè)備，能夠?qū)⑾疋伜辖疬@類難以處理的材料打印出高達(dá)1米的復(fù)雜形狀零件。正在開(kāi)發(fā)的這種增材制造技術(shù)(也稱之為3D打印技術(shù))，將用于飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)風(fēng)扇葉片的前緣部件制造。該技術(shù)相比原有制造工藝不僅能夠降低約30%的生產(chǎn)成本，而且能夠縮短約40%的制造周期。GE也正在評(píng)估這一先進(jìn)技術(shù)在不同業(yè)務(wù)集團(tuán)(包含復(fù)雜零部件的生產(chǎn))的應(yīng)用可能性。
激光也用于組裝一系列復(fù)雜的零部件，應(yīng)用范圍包括照明產(chǎn)品中的燈絲、發(fā)電機(jī)的零部件、X射線成像的零部件以及GE最新的Durathon鈉鹽電池。GE的研發(fā)人員也開(kāi)發(fā)了全新的激光劃線技術(shù)，應(yīng)用于太陽(yáng)能電池組件中的電池單元互聯(lián)。
GE科學(xué)家始終致力于激光制造技術(shù)的開(kāi)發(fā)，尤其在先進(jìn)制造領(lǐng)域中得以最廣泛的應(yīng)用。從飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)葉片氣膜冷卻孔的鉆孔技術(shù)到首次利用激光技術(shù)進(jìn)行葉片的表面處理以獲得更好的強(qiáng)度，GE率先在這些領(lǐng)域運(yùn)用了激光制造技術(shù)。
“隨著制造技術(shù)越來(lái)越先進(jìn)，我們逐漸意識(shí)到激光技術(shù)已從專業(yè)應(yīng)用發(fā)展到制造業(yè)員工的日常工具，”開(kāi)發(fā)GE激光制造技術(shù)新應(yīng)用的負(fù)責(zé)人陳鴻強(qiáng)說(shuō)，“制造業(yè)的新員工將會(huì)像絕地武士一般，揮舞著激光工具，對(duì)先進(jìn)的金屬和陶瓷材料進(jìn)行切割、焊接和劃線。”
陳同時(shí)指出，激光加工設(shè)備與制造工藝相集成的目的就是為了讓工作更快、更有效、并提高績(jī)效。全球制造業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)正不斷加劇。隨著產(chǎn)品周期時(shí)間越來(lái)越短，發(fā)展中國(guó)家的勞動(dòng)力成本上漲，因此技術(shù)必須保持競(jìng)爭(zhēng)力。在制造業(yè)中，很多公司正在尋找方法來(lái)提升他們產(chǎn)品的生產(chǎn)速度和效率，而激光加工技術(shù)無(wú)疑是幫忙實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的關(guān)鍵工具。
GE的激光技術(shù)可追溯到50年前。在激光于1960年被發(fā)明僅僅兩年之后，GE全球研發(fā)中心的物理學(xué)家Rober Hall就開(kāi)發(fā)了一項(xiàng)突破性技術(shù)——半導(dǎo)體激光(二極管)技術(shù)。如今，我們?nèi)粘Ｉ钪械暮芏嗉す鈶?yīng)用都源于Hall的發(fā)明——電視遙控器、商店內(nèi)的條形碼掃描器、激光打印機(jī)等。
GE中國(guó)研發(fā)中心在上海擁有四個(gè)先進(jìn)制造領(lǐng)域的實(shí)驗(yàn)室，在特種制造、激光增材制造、光電材料、光學(xué)檢測(cè)、機(jī)器人焊接、自動(dòng)化技術(shù)等眾多領(lǐng)域擁有一批從事前沿研究的科學(xué)家和工程師，為GE 多個(gè)業(yè)務(wù)集團(tuán)提供強(qiáng)有力的技術(shù)支持。去年9月，GE中國(guó)研發(fā)中心與上海交通大學(xué)密西根學(xué)院宣布成立聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室。未來(lái)五年，雙方就智能制造系統(tǒng)、特種加工技術(shù)、激光增材制造和塑性成型制造技術(shù)這四個(gè)主要領(lǐng)域展開(kāi)合作研究。
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GE中國(guó)研發(fā)中心成立于2000年，是GE公司五大全球基礎(chǔ)研發(fā)中心之一。GE在中國(guó)有近3,000名研發(fā)人員，在上海、北京、成都、西安和無(wú)錫等地設(shè)立了150多個(gè)擁有世界一流設(shè)備的實(shí)驗(yàn)室。GE中國(guó)研發(fā)中心為GE的全球業(yè)務(wù)以及“在中國(guó)為中國(guó)”項(xiàng)目提供全方位的技術(shù)支持。
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