华科汽车激光焊接技术打破海外垄断 协同创新获国家科技进步奖一等奖

  通用生产线日电 打破国外技术垄断，在300多家车企中普遍的使用，并在国际上占有一席之地。在2015年国家科学技术奖励大会上，来自华中科技大学的“汽车制造中的高质高效激光焊接、切割关键工艺及成套装备”项目获得国家科学技术进步一等奖，也成为湖北省高校作为第一完成单位获得的首个科学技术进步一等奖。

  通过高校基础研究、企业应用验证与推广并获得市场好评。这一项目真正意义上实现了“学研产用”结合。

  这一项目包含了哪些人的艰苦攻关？这一大团队是怎么来实现协同合作，研发出”又叫好又叫座”的项目？记者做了全面了解。

  20世纪80年代中期，作为国内激光技术领域的佼佼者，华科校拿下了国家“七五”重大攻关项目。此时，国内对于激光加工的研究方兴未艾，华中科技大学成为了国内最早起步的研究单位之一。

  神龙汽车有限公司成立初期，在其汽车零部件国产化的过程中遇上了麻烦：在生产的汽车变速箱中有两个齿轮及其垫片需要焊接。这两个齿轮体积虽小，可在汽车实际运作过程中，要承受的扭矩却达到540N?m。这对其焊接工艺有了十分苛刻的要求。学校得知此事后，主动提出承接这一技术的攻关。

  神龙公司的法方代表最初并不相信中国人也能完成这一焊接技术。法方代表在收到焊接完成的3套成品以后，甚至带回欧洲总部进行仔细的检测。最后的实验结果证明，这两片齿轮的精巧焊接技术已完全为华科激光加工技术团队掌握。最终，借由该校与企业一同成立的产业化公司，实现了将理论转换为技术，最终形成生产力的转变。

  20世纪90年代初期，国家计委为促进高等院校基础实验室研究成果转化为实际生产力，规划了国家工程研究中心建设项目。1994年，正式批准以华中理工大学（现华中科技大学）为依托建设激光加工国家工程研究中心，其后改制为华工激光工程有限责任公司。这为日后完成“学研产用”一体化奠定了坚实的基础。

  适逢新世纪我国汽车工业大发展，来自机械学院、材料学院、激光加工国家工程研究中心、激光技术国家重点实验室等单位的激光加工研究团队，将目光投向以高品质高效率激光焊接、切割为代表的汽车制造工艺与装备。

  由于基础理论研究薄弱，关键工艺、成套装备与系统集成的核心技术极其缺乏，我国汽车制造长期以来在激光焊接、切割等高端装备依赖进口，自主研发严重不足。国家一系列重大科学技术计划将其列为重点突破的创新课题。

  在邵新宇教授带领下，华中科技大学联合华工激光工程有限责任公司、神龙汽车有限公司、安徽江淮汽车股份有限公司、上海通用汽车有限公司、江铃汽车股份有限公司、长城汽车股份有限公司、武汉法利莱切焊系统工程有限公司、湖北中航精机科技有限公司、凌云工业股份有限公司等多家企业，组成了“学研产用”结合、光机电多学科交叉的研究团队。历经十二载潜心技术攻关和市场耕耘，团队研发了白车身激光焊接、不等厚板拼焊、激光非穿透紧密切割等一系列生产线，一举突破国外公司的技术垄断，在汽车制造激光加工高端装备生产中实现了国产自主化。

  项目第一完成人邵新宇谈到产学研合作的必要性时说，“这需要一套很好的机制，使各取所需。”他说，高校研究者专心格物穷理，中试基地不断的提高核心技术，终端企业提高经济效益。

  据了解，成套工艺装备在神龙（标致）、长城、江淮、上汽通用、江铃（福特）等313家企业应用538台套。其中，白车身激光焊接生产线次中标，在屡次与瑞士ABB、德国KUKA、德国JENOPTIK等公司的竞争中获胜。理论成果得到英国皇家工程院院士L.Li、ASME Fellow Y.C. Shin等国际权威专家好评。用户觉得“主要性能指标国际先进，部分优于国外”。

  项目成果取得了显著的社会经济效益，近三年新增出售的收益54.7亿元、利税8.2亿元。完全改变了我国汽车制造中激光焊接、切割高端装备被国外垄断的局面，带动了国产装备的跨越式发展，并已推广应用到航空、航天、航海、能源等领域。2014年，项目成果获得湖北省科学技术进步特等奖。

  项目小组成员、中国工程院院士段正澄认为，多学科的交叉应用，与实际产品用户之间的密切联系，与装备生产单位之间的沟通协作，都是该项目能取得突破性成果的原因。同时他还表示，在数十年的“学研产用”攻关过程中，团队还培养出了一批后起之秀，“既出了成果，又出了人才。”（郭婷婷 王潇潇 汪泉）