太阳集团tyc539先进制造协会由太阳集团tyc539智能制造学院创办,智能制造学院院长李彬教授为创始负责人。
目前李彬教授为太阳集团tyc539智能制造学院院长,河南省复合刀具与精密加工国际联合实验室主任,洛阳市先进制造与刀具重点实验室主任,先进设计制造技术研究所所长,河南科技大学、郑州轻工业大学、华北水利水电大学硕士生导师,航空经济发展河南省协同创新中心研究员。河南省高层次人才,河南省学术技术带头人,河南省科技创新杰出青年,河南省优秀青年科技专家,河南省教育厅学术技术带头人,河南省高等学校青年骨干教师,河南省重点学科(机械制造及其自动化)带头人;河南省“机械设计制造及其自动化”一流专业负责人;河南省科技厅专家库成员;洛阳市优秀专家;中国机械工程学会 高级会员;英国工程技术学会 (IET) 会员;美国纳米学会 (ANS) 高级会员;美国机械工程师学会 (ASME) 会员;计算机与信息国际联盟(IACSIT) 高级会员;“International Journal of Advanced Engineering Applications ”编委;《中国机械工程》、《功能材料》优秀审稿专家;“Materials Research Bulletin”、“Surface Review and Letters”等10多个SCI期刊特约审稿人;国家自然科学基金项目通讯评议专家。
依托河南省复合刀具与精密加工国际联合实验室和洛阳市先进制造与刀具重点实验室,本协会着重从刀具的先进制造工艺出发,研制目前国际领先地位的微织构和软涂层刀具,同时申报各类先进制造相关的挑战杯、机械创新设计大赛和三维设计大赛项目,其中立体旋转循环式车库获得第八届全国大学生机械创新设计大赛(河南赛区)三等奖。
本协会目前研究项目:
1. 仿生微织构软涂层刀具的制备工艺。根据现代仿生学和摩擦学研究领域提出的生物非光滑表面织构的概念,将不同形状特征的表面微织构通过不同的加工方法制备在刀具的前刀面或后刀面,研究证实,这种结构具有改善润滑状态和抗磨减摩的作用,能有效降低材料表面的磨损。基于表面微织构抗磨减摩和改善表面接触状态的特点,实验室将表面微织构技术应用到高速钢、合金钢钻头和硬质合金车刀的前刀面刀-屑接触区,利用有限元法对表面微织构刀具的钻削和车削过程进行模拟仿真,研究表面微坑对其切削加工性能的影响,此外,实验室通过激光加工技术在刀具表面成功进行表面微织构,并与软涂层技术相结合。
2. 软涂层刀具摩擦机理项目。机械制造业是工艺的基础,而切削加工是机械制造的主要加工方法,伴随传统的切削加工使用的切削液产生了严重的环境污染问题,基于涂层思想和固体润滑机理,为避免切削液的各种不利影响,提出在中低速刀具表面涂上一层相对较软的摩擦系数较低的润滑物质,即将固体润滑材料涂敷于刀具上,在切削时在刀-屑摩擦表面形成一层固体润滑膜代替切削液,从而减少刀具与工件的磨损,实现刀具自润滑,即刀具软涂层的研究。基于软涂层的工艺特点:对进行固体润滑涂层的刀具处理时温度较低;涂层的成本低且对刀具基体不会产生任何的不良影响。实验室研制出的石墨烯涂层刀具经过切削试验,在实际的切削加工从一定程度上改善了刀具的切削性能和使用寿命。
3. 根据挑战杯、机械创新设计大赛和三维设计大赛项目实时制定各种杯项目,目前在3D打印机、无人机和人工智能等方面的创新设计方面均有各种突破。
洛阳市先进制造与刀具重点实验室分数控加工中心和刀具测试与制备实验室2个部分。建筑面积745平方米,设备总价值1246.4万元,十万元以上设备12台。目前实验室有结构合理、专业配套、治学严谨、充满创新活力的稳定的研究队伍,实验室常驻人员18人,其中教授4人,副教授7人,博士7人,人均年龄44。
刀具测试与制备实验室可以实现高效切削加工的切削力测试,刀具涂层的测试与制备,刀具的摩擦磨损实验,其中摩擦磨损试验机为自主创新设计,配合相关夹具,专门测量各种型号刀具的摩擦系数、磨损率,精度较高。