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超快激光高性能制造技术研究及航天应用

单位名称 北京卫星制造厂有限公司 大赛年份 2025年
大赛届次 第20届 奖项 金奖
发明人姓名 张开虎 赵越 陈旭 孙启臣 张孝辉 李星
应用行业 制造类-航空航天
项目类别 专利
专利类型 发明
专利情况 申请号 申请日期
专利号 授权日期
计算机软件著作权证书登记号
项目简介 1. 发明目的、基本思路、与现有技术对比有什么改进与创新
针对宇航特殊材料/精度/尺度/性能制造需求,从方法、工艺、装备层面,提出了以整形超快激光制造、激光复合能场制造为代表的激光制造解决方案(相关成果被鉴定为“国际领先”),突破了复杂材料中异质组分的协同均化去除与精选材去除、复杂组分材料及其结构的脉冲激光复合能场高效精密加工、光参数-光轨迹协同的超快激光加工锥度抑制等关键技术,成果适用于多种复合材料(含层叠膜材)产品的高性能加工。目前,已用于我国多个航天重大工程,涉及数十个(艘)星/船/器的结构、载荷、热控等分系统的数千件产品的绿色高质制造,并用于武器、电子、航空、通信等领域的产品。形成授权/受理发明专利24项、行业标准3项,创收和节省累计数亿元。
2. 已取得的社会及经济效益,如:产值、利润、节约能源及改善环境等方面
以航天产品超快激光加工需求为典型切入点,面向整个激光制造技术领域的三个典型技术挑战,即 (1)材料精密加工挑战:如何实现多组分复杂组织材料的高可控性精加工, (2)材料高效加工挑战:如何不以牺牲精度为代价实现高效加工, (3)结构精密加工挑战:如何克服激光制造相关天然缺陷实现精微结构加工, 形成了相关技术创新点。
项目进展阶段 批量生产和应用
备注