我国学者在熔焊增材制造实时测控仪器研制方面取得进展

　　

图 熔焊与增材多物理场在线质量测控仪

　　在国家自然科学基金项目（批准号：61727802）资助下，南京理工大学柏连发/韩静教授团队与长三角智能制造与装备创新港王克鸿教授团队合作，自主研制出熔焊与增材多物理场在线质量测控仪器，获2022年度中国光学工程学会科技进步一等奖，并入选2023年度工信部物联网赋能行业发展典型案例。

　　针对熔焊与增材制造工作环境复杂、复合金属熔态瞬变问题，研究团队提出了主被动协同-时空谱复合高速编码测量理论方法，突破了光学多模态数据协同传感极限，消除极端环境干扰，实现了熔池视觉-三维-光谱-温度多物理场综合非接触动态精确测量；建立了高精度质量特征模型并提出了工艺关联调控理论方法，用于揭示熔池、焊弧状态演化规律；提出了多模测量与形态/冶金多元质量统一的在线控制技术，实现精准可靠的过程缺陷监测和智能调控修复。相关成果在Photonics Research、Additive Manufacturing等期刊发表SCI论文55篇，获授权国家发明专利40项。该国产化熔焊与增材多物理场在线质量测控仪器及相关单元系统已成功应用于装备制造、核电机组、新能源电池、微特电机等国家重大工程和核心产业，提升了多行业精密智能制造水平，社会经济效益显著。