本刊記者/Reporter 余捷/YU Jie
李志剛:男,1945年6月出生,籍貫山東,漢族。1970年本科畢業(yè)于清華大學(xué)機(jī)械制造專業(yè)。1980年研究生畢業(yè)于華中工學(xué)院金屬加工專業(yè),獲碩士學(xué)位。1984年赴英國伯明翰大學(xué)做訪問學(xué)者。現(xiàn)任華中科技大學(xué)教授,曾任華中科技大學(xué)塑性加工研究所所長、材料成形與模具技術(shù)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任等職,曾兼任中國模具工業(yè)協(xié)會(huì)副理事長、全國塑性工程學(xué)會(huì)副理事長、全國塑性理論學(xué)術(shù)委員會(huì)主任等職。李志剛教授長期從事塑性加工理論與技術(shù)的教學(xué)與科研工作,先后完成了精沖模CAD/CAM、沖裁模CAD/CAM、彩電零件模具CAD/CAM、覆蓋件模具CAD/CAPP/CAM和CIMS應(yīng)用示范工程等研究項(xiàng)目。其研究成果曾獲得國家科技進(jìn)步獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)1項(xiàng),多次獲得機(jī)械工業(yè)部、電子工業(yè)部和教育部科技進(jìn)步獎(jiǎng),包括一等獎(jiǎng)3項(xiàng)、二等獎(jiǎng)4項(xiàng)和三等獎(jiǎng)1項(xiàng)。作為總設(shè)計(jì)師,承擔(dān)完成了國家高技術(shù)發(fā)展計(jì)劃項(xiàng)目——東風(fēng)汽車公司CIMS應(yīng)用工程,建立了汽車車身與覆蓋件模具CAD/CAPP/CAM集成系統(tǒng),使汽車車身和整套模具的設(shè)計(jì)制造周期比原來縮短一年以上。為此,分別獲得了GM中國科技成就一等獎(jiǎng)和SME頒發(fā)的大學(xué)領(lǐng)先獎(jiǎng)。先后出版了《模具計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)》、《模具CAD/CAM》、《Computer Application in Near Net-Shape Operation》、《中國模具設(shè)計(jì)大典》、《中國材料工程大典》等著作,共發(fā)表論文160余篇。
進(jìn)入21世紀(jì)的十多年來,我國的汽車行業(yè)由產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不合理、自主開發(fā)能力薄弱的初狀得到了高速的發(fā)展,產(chǎn)品技術(shù)水平顯著提升,已成為世界汽車生產(chǎn)及消費(fèi)大國。而汽車90%的零部件都是通過模具制造來完成的,因此模具行業(yè)也在近些年得到了上至國家、下至高??蒲袡C(jī)構(gòu)和眾多企業(yè)的高度重視。日前,筆者有幸采訪到了原華中科技大學(xué)塑性加工研究所所長、材料成形與模具技術(shù)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任、中國模具工業(yè)協(xié)會(huì)副理事長、全國塑性工程學(xué)會(huì)副理事長、全國塑性理論學(xué)術(shù)委員會(huì)主任李志剛教授(以下簡稱李教授),以及現(xiàn)任材料成形與模具技術(shù)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任、中國塑性工程學(xué)會(huì)副理事長、中國模具工業(yè)協(xié)會(huì)副會(huì)長李建軍教授(李建軍教授的采訪將在后續(xù)雜志中刊登)。與行業(yè)老專家的一番交談,似醍醐灌頂一般,讓筆者對(duì)模具行業(yè)的現(xiàn)狀和未來發(fā)展趨勢(shì)有了更為直觀的了解。
李教授所在的材料成形與模具技術(shù)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室成立于1991年,始終面向國家需求,圍繞材料成形領(lǐng)域的基本科學(xué)問題和學(xué)科前沿,開展應(yīng)用基礎(chǔ)研究和技術(shù)創(chuàng)新,促進(jìn)成果應(yīng)用,引領(lǐng)行業(yè)發(fā)展,并在國民經(jīng)濟(jì)和國防建設(shè)中發(fā)揮了不可替代的作用。上世紀(jì)90年代的時(shí)候,李教授曾多次赴國外考察,不管到哪個(gè)國家都獲得了熱情的接待,歐洲先進(jìn)的模具制造商們對(duì)這支來自落后中國的考察團(tuán)毫不保留、毫不設(shè)防,所有的技術(shù)都不保密,因?yàn)樗麄冎兰词故峭耆_放式的情況下,這些來自中國的專家也學(xué)不去什么,因?yàn)楸舜酥g的差距實(shí)在是太大了。李教授并沒有因?yàn)槭艿搅肆己玫慕哟械街镜靡鉂M,作為實(shí)驗(yàn)室1991年成立以來的第一任主任,李教授深知責(zé)任之重大,因?yàn)楫?dāng)時(shí)中國的模具行業(yè)落后歐洲太多,差距至少在50年以上,這是一道看似不可逾越的溝壑,但是再難走的路也得腳踏實(shí)地地往前亦步亦趨,再難啃的骨頭也得一口一口地慢慢啃。十年的潛心修煉,我國的模具行業(yè)發(fā)展迅速,與歐洲強(qiáng)國之間的差距日益縮小。當(dāng)2000年之后他再次隨團(tuán)出國考察的時(shí)候,情況就不一樣了,歐洲的眾多企業(yè)都開始對(duì)中國的專家團(tuán)有所保留和防備,許多最先進(jìn)的設(shè)備與產(chǎn)品都不給予講解、不允許拍照,考察團(tuán)的屢屢受限反而讓李教授感到高興,因?yàn)檫@正是說明了外國人感受到了中國企業(yè)的強(qiáng)勁發(fā)展動(dòng)力,感受到了來自東方大國的壓力,這是我國模具行業(yè)高速發(fā)展最有力的佐證。
談及材料成形與模具技術(shù)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,李教授如數(shù)家珍地向筆者介紹了實(shí)驗(yàn)室的發(fā)展歷程,猶如看著自己的孩子由襁褓之中逐漸成長,李教授對(duì)實(shí)驗(yàn)室充滿了感情。他說,經(jīng)過多年的不懈努力,實(shí)驗(yàn)室已在材料成形過程模擬理論與方法、數(shù)字化模具設(shè)計(jì)制造技術(shù)、快速成形與快速制模技術(shù)、精密成形工藝與裝備、先進(jìn)材料制備與應(yīng)用等主要研究方向上形成了鮮明的特色和優(yōu)勢(shì),取得了一系列突出成果。先后獲得了國家自然科學(xué)獎(jiǎng)、技術(shù)發(fā)明獎(jiǎng)和科技進(jìn)步獎(jiǎng)10余項(xiàng),省部級(jí)獎(jiǎng)勵(lì)50余項(xiàng),可謂是碩果累累。近5年來,“塑料復(fù)合結(jié)構(gòu)、注射成型過程與機(jī)械破壞行為的研究”、“選擇性激光燒結(jié)成形裝備與工藝”、“高性能低成本細(xì)晶粒無鈷金屬陶瓷制備技術(shù)”、“環(huán)類零件精密軋制關(guān)鍵技術(shù)與裝備”等課題均榮獲國家級(jí)獎(jiǎng)項(xiàng)。
汽車、家電、3C等行業(yè)是實(shí)驗(yàn)室課題分布比較集中的幾個(gè)行業(yè),李教授介紹道,以前模具的研究都是跟著主機(jī)走,主機(jī)的母課題一般會(huì)附帶一個(gè)模具的子課題,作為輔助之用。近些年國家的高度重視,模具行業(yè)的重要性和不可替代性讓全社會(huì)對(duì)其有了新的認(rèn)識(shí),浙江地區(qū)以及廣東地區(qū)眾多的小型模具制造商也如雨后春筍般地崛起,這些中小型企業(yè)也正是我國模具行業(yè)不可或缺的中堅(jiān)力量。當(dāng)筆者問及時(shí)下非常熱門的3D打印技術(shù)時(shí),李教授笑道,實(shí)驗(yàn)室早在5年前就針對(duì)快速成形與快速制模技術(shù)方面開展了研究,該研究方向的課題組主要針對(duì)選擇性激光燒結(jié)技術(shù)和選擇性激光熔化技術(shù),獲得了眾多科研成果:研制了基于自適應(yīng)模糊控制的粉床預(yù)熱系統(tǒng),克服了大范圍粉床預(yù)熱溫度場均勻性難以控制的問題;研發(fā)和實(shí)施了基于多激光束掃描的高效成形方法;發(fā)明了高強(qiáng)度成形件的粉末材料制備與成形工藝,提高了大型復(fù)雜成形件的強(qiáng)度;提出并實(shí)現(xiàn)了螺旋、分塊變向及環(huán)形等新型掃描工藝,有效地抑制了選擇性激光熔化過程中應(yīng)力集中及零部件變形的問題,提高了復(fù)雜高性能金屬零部件成形的穩(wěn)定性。
采訪臨近尾聲,李教授也指出了我國模具行業(yè)未來的發(fā)展方向。首先,他認(rèn)為設(shè)計(jì)制造方面的能力還有待提高,在過去,模具都是憑經(jīng)驗(yàn)來設(shè)計(jì),經(jīng)驗(yàn)再豐富的設(shè)計(jì)師也不可能將模具一次性設(shè)計(jì)成功,一般都需要一而再再而三的試模,反復(fù)修改之后達(dá)到最終設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)。這就對(duì)設(shè)計(jì)師的經(jīng)驗(yàn)提出了很高的要求;同時(shí)操作工人的經(jīng)驗(yàn)也十分重要,他需要發(fā)現(xiàn)試模過程中的問題具體出在哪里,這種現(xiàn)狀延長了模具的設(shè)計(jì)制造時(shí)間,導(dǎo)致新產(chǎn)品的開發(fā)周期受到不小的影響。只有在未來將這種“經(jīng)驗(yàn)”上升為“科學(xué)”,提高設(shè)計(jì)的可靠性,更認(rèn)真地進(jìn)行成形過程的仿真,最終目標(biāo)是達(dá)到零試模。其次,國產(chǎn)裝備的水平也有待提高,高自動(dòng)化、高速、高精密加工設(shè)備的需求對(duì)國產(chǎn)裝備業(yè)提出了不小的挑戰(zhàn)。還有很重要的一個(gè)方面在于管理,這也正是目前國內(nèi)模具行業(yè)與國外企業(yè)的差距所在,只有更合理地規(guī)劃設(shè)計(jì)生產(chǎn)流程、更科學(xué)地對(duì)廠房環(huán)境進(jìn)行改善、更嚴(yán)格地對(duì)交貨周期和服務(wù)進(jìn)行要求,建立誠信機(jī)制,我國模具行業(yè)才能更好地更為良性地發(fā)展。
據(jù)了解,李教授2004年就從實(shí)驗(yàn)室主任的崗位上隱退下來,但是憑著自己對(duì)實(shí)驗(yàn)室的深厚感情和滿腔熱情,近十年來,這位年近古稀的老人還一直奮戰(zhàn)在科研的最前線,默默奉獻(xiàn)和服務(wù)著。相信在在李教授的輔佐下,材料成形與模具技術(shù)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的未來一定能夠少走彎路,為我國模具行業(yè)的發(fā)展做出更大的貢獻(xiàn)。