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鑄造行業(yè)作為制造業(yè)的主要組成部分，其技術(shù)在當(dāng)代發(fā)展日新月異。中國工程院院士、清華大學(xué)教授柳百成指出，輕量化、精確化、高效化、數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化和清潔化生產(chǎn)將是鑄造技術(shù)的發(fā)展方向，也是鑄造產(chǎn)品質(zhì)量發(fā)展的方向。目前，信息技術(shù)正在全面提升鑄造技術(shù)水平，計算機模擬仿真技術(shù)已在鑄造領(lǐng)域中得到廣泛應(yīng)用。
柳百成院士將鑄造科技的發(fā)展趨勢歸納為四個方面：與高新科技相互融合、鑄造技術(shù)
日新月異；信息技術(shù)大大促進和提升鑄造技術(shù)水平；極大、極小、極精密等極端條件下鑄造是鑄造技術(shù)發(fā)展的重要領(lǐng)域；綠色鑄造是鑄造技術(shù)的發(fā)展方向。面向21世紀(jì)，鑄造技術(shù)正朝著更輕、更薄、更精、更強、更韌和低成本、高質(zhì)量、周期短，以及數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化與綠色化方向推進。為了減輕對資源消耗和環(huán)境污染的壓力，鑄件輕量化已經(jīng)成為重要的發(fā)展趨勢。
據(jù)最新報道，奧迪已經(jīng)推出世界上第一臺百公里油耗低于3升的四門轎車，如此令人驚詫的油耗，除汽車使用極其省油的發(fā)動機外，全車重量只有100公斤是重要原因。沈陽鑄造研究所高級工程師劉靜遠(yuǎn)認(rèn)為，汽車所用鑄件重量的降低，是整車重量下降、減少油耗的重要因素。近年來，隨著汽車工業(yè)和電子工業(yè)的發(fā)展，對通過降低產(chǎn)品的自重來降低能源消耗和減少污染，提出了更加迫切的要求。
近年來，出現(xiàn)了許多新的精確鑄造技術(shù)，如可控壓力精確砂型鑄造、壓力鑄造及消失模鑄造等。其中消失模鑄造新工藝具有高精度、短流程、清潔化等特點，因而被許多國家稱為“明天的鑄造技術(shù)”。令人欣慰的是，我國安徽合肥合力叉車集團公司已經(jīng)采用這項技術(shù)，鑄件質(zhì)量已經(jīng)達到世界先進水平。另外，定向凝固熔模鑄造、半固態(tài)鑄造、快速或直接鑄造成形技術(shù)都是新一代的先進鑄造技術(shù)。
隨著計算機技術(shù)的發(fā)展，模擬仿真成為材料科學(xué)與制造科學(xué)的前沿領(lǐng)域和研究熱點。根據(jù)美國有關(guān)科技機構(gòu)的報道，模擬仿真可提高產(chǎn)品質(zhì)量5到15倍、增加材料出品率25％、縮短產(chǎn)品設(shè)計和試制周期30％到60％。經(jīng)過數(shù)十年的發(fā)展，鑄造過程的宏觀模擬在工程中的應(yīng)用已經(jīng)是一項十分成熟的技術(shù)，國內(nèi)外已經(jīng)有很多商品化的軟件，而多學(xué)科、多尺度、高性能、高精度及高效率，則是模擬仿真技術(shù)的努力目標(biāo)。在我國重型制造企業(yè)的共同努力下，長江三峽水輪機葉輪的不銹鋼葉片重62噸，已由中國二重集團公司首先試制成功，其鑄造工藝方案就采用了先進的計算機模擬仿真技術(shù)。
據(jù)了解，現(xiàn)代的產(chǎn)品設(shè)計及制造開發(fā)系統(tǒng)，以設(shè)計與制造過程的建模與仿真為核心內(nèi)容，是在網(wǎng)絡(luò)化環(huán)境下進行全生命周期設(shè)計。在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，鑄造過程的模擬仿真將在新產(chǎn)品的研究開發(fā)中發(fā)揮重要作用。
對于鑄造產(chǎn)業(yè)清潔化，沈陽鑄造研究所高級工程師劉靜遠(yuǎn)教授認(rèn)為，實現(xiàn)鑄造集約化生產(chǎn)是實現(xiàn)清潔化的前提。他認(rèn)為，集約化是通過提高投入的人才、科技和資財?shù)臄?shù)量尤其是質(zhì)量，科學(xué)地經(jīng)營和管理，以獲得更大的產(chǎn)出和社會經(jīng)濟效益。目前國內(nèi)鑄造企業(yè)有兩萬多家，平均每個企業(yè)人均年產(chǎn)出遠(yuǎn)低于發(fā)達國家。他認(rèn)為，企業(yè)生產(chǎn)方式由粗放式向集約化轉(zhuǎn)型，才能使清潔化生產(chǎn)成為可能。從社會可持續(xù)發(fā)展的角度看，鑄造行業(yè)向清潔化生產(chǎn)發(fā)展是大勢所趨。
作者：本報記者 韓維陽
（來源：本站原創(chuàng)）
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