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德国技术赋能中国企业:钢板穿孔微米级 3D打印髋关节

2019-07-04 06:50图文来源:南京日报

德国弗劳恩霍夫先进技术创新及展示中心本月正式亮相南京未来科技城,这个旨在通过德国技术赋能中国企业的公共技术平台,为中国企业带来了弗劳恩霍夫应用研究促进协会的诸多先进制造技术。昨天,记者来到创新及展示中心探访。

弗劳恩霍夫先进技术创新及展示中心亮相未来科技城

钢板穿孔微米级,3D打印髋关节  

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高精度光学装配平台操作部件每前进一步只走十纳米距离。 本报记者 杜莹摄

南报网讯 德国弗劳恩霍夫先进技术创新及展示中心本月正式亮相南京未来科技城,这个旨在通过德国技术赋能中国企业的公共技术平台,为中国企业带来了弗劳恩霍夫应用研究促进协会的诸多先进制造技术。昨天,记者来到创新及展示中心探访。

2.5小时“打印”出人体髋关节

创新及展示中心展厅内,展示了多款德国制造的先进产品。其中,一个直径仅约5厘米的髋关节臼杯,引起了参观者的兴趣。创新及展示中心运营方——南京瑞德增域三维科技发展有限公司首席执行官纪念表示,这款髋关节臼杯由3D打印而来,每个耗时2.5小时,相较于一般的髋关节臼杯,其是在CT扫描数据之后直接使用钛合金进行个性化打印,特殊的孔状结构可以让肌肉组织长入其中,真正符合人体所需。 

不仅是钛合金可以打印,铜、钨等特殊材料德国技术均可打印。“目前国内技术还没有解决铜材料3D打印问题,德方使用绿色激光技术,有效解决了铜材料融化、增材制造难题。”纪念说。 

记者获悉,创新及展示中心目前主要展出了弗劳恩霍夫协会五大研究所中的激光技术研究所(ILT)、制造技术研究所(IPT)带来的先进技术和展品,涵盖光和表面技术、生产和智能制造技术等。这些技术均应用于工业制造领域,用以解决高端制造、精密控制、精密加工等领域。 

钢板打微孔肉眼几难辨

长约10厘米的不锈钢薄板上分布着256个微孔,通过显微镜才能清楚看见;体积不小的高精度光学装配平台,能为微型摄像机镜头、微型光学组件提供装配方案……在位于3号楼负一层的德国弗劳恩霍夫先进技术创新及展示中心实验室内,多项智能制造领域的高端技术均已落地。 

“小孔直径只有50微米,人的头发直径一般是0.2毫米,这意味着4个孔才能穿过一根头发丝。”纪念手拿着不锈钢薄板向记者解释道,这项技术是由弗劳恩霍夫激光技术研究所(ILT)研发的“旋转光学HDO集成DOE系统”,可应用于生产航天领域的霍尔电推进系统的关键部件—微流量控制器。

此外,实验室的高精度光学装配平台也吸睛无数。“别看机器这么大,它的操作部件每前进一步只走10纳米距离,走3000步才相当于跨过一根头发丝。”纪念表示,手动装调方式会导致产品质量不稳定,而此系统平台可以全自动的精密元件进行移动、对准以及粘接等操作,可用来安装手机镜头、精密机械部件等,尤其适用于要求苛刻的光学系统,目前已在微型光学组件、晶片级光学器件上得到应用。 

德国技术赋能中国企业

德国制造业是世界上最具竞争力的制造业之一,在全球制造装备领域拥有领头羊的地位。弗劳恩霍夫应用研究促进协会则是欧洲最大的应用技术研究机构,协会下属72家研究所,拥有约2.5万研发人员。2017汤森路透发布的全球最具创新力政府研究机构25强榜单中,美国卫生和公共服务部、法国原子能委员会和德国弗劳恩霍夫协会荣列本届榜单前三。 

为加强与德国“工业4.0”对接,推动传统产业技术改造升级,南京未来科技城联合南京瑞德增域、德国弗劳恩霍夫应用研究促进协会共同打造了德国弗劳恩霍夫先进技术创新及展示中心。 

德国弗劳恩霍夫先进技术创新及展示中心定位为弗劳恩霍夫协会在中国首个国际化、服务大众的、公益型智能制造产业化服务平台。纪念介绍,弗劳恩霍夫先进技术创新及展示中心目前除了定制加工个性化产品外,还为中国企业尤其是长三角制造企业提供定向研发服务。“在德国,大量中小企业无力承担研发成本,也会采用这种研发外包或者购买技术的方掌握最新前沿技术。” 

未来,弗劳恩霍夫先进技术创新及展示中心还将在南京江宁引入德国技术进行孵化。“创新及展示中心将分三期建设,目前一期已投入运营。”纪念表示,项目二期、三期将会引进4—5家弗劳恩霍夫下属研究所及其孵化公司的具有产业化前景的先进技术和工艺,以及中方配套企业,让公共技术服务平台赋能中国企业。 

本报记者 周爱明 杜莹 

本报通讯员 晓未

作者:周爱明 杜莹 责任编辑:吴丽莉
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