導(dǎo)讀：“國家科技重點(diǎn)研發(fā)專項(xiàng)”是國家科技體制改革之后第一次發(fā)布的重大研發(fā)專項(xiàng)。在6月22日發(fā)布的第一批共計(jì)42個(gè)“國家科技重點(diǎn)研發(fā)專項(xiàng)”入圍項(xiàng)目中，“增材制造和激光制造重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃專項(xiàng)”中激光項(xiàng)目占7項(xiàng)，其中 漢企以“工業(yè)級皮秒/飛秒激光器關(guān)鍵技術(shù)研究及產(chǎn)業(yè)化”以及“高效智能激光強(qiáng)化設(shè)備研制及在鐵路、航空領(lǐng)域關(guān)鍵部件上的示范作用”斬獲兩席。屆時(shí)，通過與國內(nèi)重要工業(yè)領(lǐng)域典型客戶的使用示范，將有利于先進(jìn)的激光技術(shù)在國民經(jīng)濟(jì)支柱領(lǐng)域推廣應(yīng)用，推動傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級。
動力轉(zhuǎn)換，激光產(chǎn)業(yè)成發(fā)展新引擎
以“光制造”為代表的新技術(shù)對傳統(tǒng)工業(yè)制造帶來了革命性變革。機(jī)遇面前，作為擁有激光發(fā)展優(yōu)勢的漢企，在求新求變中搶占發(fā)展先機(jī)，繼續(xù)推動產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展，在轉(zhuǎn)型發(fā)展中開辟新天地。
華工科技總裁閔大勇在接受采訪時(shí)表示：“這次“國家科技重點(diǎn)研發(fā)專項(xiàng)”一共59項(xiàng)，第一批42項(xiàng)。非常可喜的是在這第一批42項(xiàng)之中就有“增材制造和激光制造”。這說明增材制造和激光制造已經(jīng)成為了國家戰(zhàn)略，說明我們激光行業(yè)已屬于國家戰(zhàn)略型新興產(chǎn)業(yè)，屬于國家戰(zhàn)略的一部分。我們應(yīng)為從事這個(gè)行業(yè)而感到驕傲和自信。”
本次在漢啟動的兩個(gè)項(xiàng)目，一個(gè)是武漢華日精密激光有限責(zé)任公司牽頭聯(lián)合上海光機(jī)所，華中科技大學(xué)，銳科光纖，華工激光等5家單位一起申報(bào)的“工業(yè)級皮秒及飛秒共性關(guān)鍵技術(shù)研究及產(chǎn)業(yè)化”。另一個(gè)是武漢華工激光工程有限責(zé)任公司牽頭鐵四院、華中科技大學(xué)、沈陽自動化研究所、北京航空制造工程研究所、成都飛機(jī)設(shè)計(jì)研究所等單位聯(lián)合申報(bào)的“高效的激光強(qiáng)化在鐵路航空領(lǐng)域的示范應(yīng)用”。
創(chuàng)新驅(qū)動，科技助力產(chǎn)業(yè)高速發(fā)展
從1997年到2007年，中國鐵路先后有6次大面積提速。2008年中國高鐵的設(shè)計(jì)時(shí)速最高達(dá)350公里，未來將有可能提升到400公里以上甚至更高。在不斷提高的出行效率背后，隨著高鐵、航空等領(lǐng)域向大載荷、高速、高機(jī)動性能方向發(fā)展，將是對傳統(tǒng)強(qiáng)化方法難以滿足的鋼軌易損部位、飛機(jī)結(jié)構(gòu)件、航空發(fā)動機(jī)葉盤/葉片等關(guān)鍵零部件的表面強(qiáng)韌性和抗疲勞問題的巨大挑戰(zhàn)。
“高效智能激光強(qiáng)化裝備研制及在鐵路、航空領(lǐng)域關(guān)鍵部件上的示范應(yīng)用”項(xiàng)目牽頭單位華工激光在激光工業(yè)化應(yīng)用領(lǐng)域擁有20余年的技術(shù)積淀，公司高度重視技術(shù)研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用，每年將銷售收入的6%以上用于技術(shù)創(chuàng)新，截至9月，公司銷售收入同比增長40%以上。該項(xiàng)目旨在研究出超高能、高效、可控性強(qiáng)的激光強(qiáng)化新工藝和新裝備。本項(xiàng)目完成之后，將會使高鐵鋼軌耐磨壽命提高10倍以上，從而使得鋼軌的換軌次數(shù)減少50%，從而使高速鐵路運(yùn)行安全性和穩(wěn)定性更具保障。飛機(jī)構(gòu)件強(qiáng)化區(qū)硬度提20%以上；航空發(fā)動機(jī)葉片振動疲勞壽命提高80%以上，可節(jié)省軍備開支百億元以上。
“工業(yè)級皮秒/飛秒激光器關(guān)鍵技術(shù)研究及產(chǎn)業(yè)化”項(xiàng)目牽頭單位華日精密激光是國內(nèi)領(lǐng)先的固體激光器提供商，擁有2名國家“千人計(jì)劃”專家，1名湖北省“百人計(jì)劃”專家。成立數(shù)年間，產(chǎn)品已銷往美、德、日、韓等國家，銷售收入年均增長率達(dá)40%以上，2016年1月至9月，銷售收入同比增長224%。據(jù)項(xiàng)目負(fù)責(zé)人閔大勇介紹：在科研和工業(yè)化領(lǐng)域，皮秒、飛秒激光器缺乏核心器件，導(dǎo)致超快激光器研發(fā)、生產(chǎn)受制于人，缺乏競爭力，無法滿足工業(yè)高產(chǎn)出率的需求，產(chǎn)品可靠性不高不能適應(yīng)工業(yè)加工質(zhì)量的需求，長期依賴進(jìn)口，成本居高，嚴(yán)重影響產(chǎn)業(yè)應(yīng)用。他介紹說，一臺100W的皮秒激光器，進(jìn)口要200多萬元，
通過國產(chǎn)化，價(jià)格降低40%以上。該項(xiàng)目針對我國激光產(chǎn)業(yè)核心光源 “空心化”的行業(yè)技術(shù)發(fā)展關(guān)鍵瓶頸問題，以全產(chǎn)業(yè)鏈考慮，在核心材料、元件、系統(tǒng)、成套設(shè)備等方面實(shí)現(xiàn)全自主研發(fā)，批量供應(yīng)，通過提供國產(chǎn)化、自主知識產(chǎn)權(quán)的超快激光器，打破以歐美為首的西方國家在超快激光技術(shù)領(lǐng)域?qū)θA的技術(shù)壟斷和限制，實(shí)現(xiàn)年產(chǎn)值5億以上，有效帶動3C、醫(yī)療、光伏、新能源等相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
皮秒、飛秒是極短的時(shí)間單位，皮秒激光器一個(gè)脈沖只有10皮秒，相當(dāng)于一次加工時(shí)間只有1千億分之一秒，飛秒激光器更達(dá)到每次加工僅35萬億分之一秒，在這么短的時(shí)間對材料注入大量的能量，破壞材料分子鏈的同時(shí)，不會引起材料產(chǎn)生“熱”，發(fā)生變形，是它的魅力所在。我們可以借助它們高效精準(zhǔn)地加工薄如蟬翼的觸摸屏，制作心血管支架、眼科手術(shù)等。
平滑的切割觸摸屏，切割薄脆性材料，進(jìn)行眼科手術(shù)或制作心血管支架，未來大有可觀。
提速換擋，激發(fā)轉(zhuǎn)型升級更大活力
在國家經(jīng)濟(jì)形勢嚴(yán)峻，下行壓力很大的情況下，華工激光、華日激光上半年供不應(yīng)求，產(chǎn)能持續(xù)擴(kuò)大。這些年來中國激光行業(yè)取得長足的進(jìn)步，很重要的原因還是中國的應(yīng)用市場。應(yīng)用市場拉動了中國激光行業(yè)的發(fā)展。但是在快速拉動的過程之中，我們激光裝備的核心器件，尤其是激光器這一塊還是沒有跟上來。
目前從激光材料加工這一塊來講，主流方向是兩個(gè)方向。一個(gè)是往高功率方向走的宏加工，一個(gè)是低功率、固態(tài)激光器的微加工。以往我們國家在高功率，宏加工這一塊的發(fā)展還是非常快的。微加工這塊最近幾年我們國家有比較大的需求。宏加工這塊已經(jīng)得到了國家的支持。閔大勇說：“現(xiàn)在在微加工這塊，國家現(xiàn)在把工業(yè)級的皮秒和飛秒激光列為國家重大專項(xiàng)，頗具戰(zhàn)略眼光。這說明國家同時(shí)看到了微加工這塊的戰(zhàn)略發(fā)展趨勢。這將與應(yīng)用市場的轉(zhuǎn)型升級一起，帶來中國激光產(chǎn)業(yè)的黃金期。”
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