風(fēng)冷卻器http://m.skmtech.cn/小編：極端制造(也稱極限制造或超常制造)是指在極端條件或環(huán)境下，制造極端尺度(特大或特小尺度)或極高功能的器件和功能系統(tǒng)。極端制造集中表現(xiàn)在微細(xì)制造、超精密制造、巨系統(tǒng)制造和強(qiáng)場(chǎng)(如強(qiáng)能量場(chǎng))制造。極端制造是先進(jìn)制造技術(shù)的核心之一。20世紀(jì)下半葉以來(lái)，極端制造快速發(fā)展，并向多領(lǐng)域滲透，已成為當(dāng)代先進(jìn)制造的重要特征，是各國(guó)搶占新一輪制造技術(shù)制高點(diǎn)的戰(zhàn)略必爭(zhēng)之地，其所形成的強(qiáng)大生產(chǎn)力已成為國(guó)家發(fā)展和國(guó)力競(jìng)爭(zhēng)的重要基礎(chǔ)。我國(guó)的極端制造已取得積極進(jìn)展，但在技術(shù)能力、整機(jī)產(chǎn)品、關(guān)鍵環(huán)節(jié)等方面都與發(fā)達(dá)國(guó)家存在較大差距，難以滿足行業(yè)發(fā)展需要。我國(guó)迫切需要加緊部署，提升極端制造能力，加快向制造強(qiáng)國(guó)轉(zhuǎn)變。

 

　　極端制造是戰(zhàn)略必爭(zhēng)之地

　　極端制造是一國(guó)制造業(yè)綜合實(shí)力的集中體現(xiàn)。極限制造技術(shù)在當(dāng)今的工業(yè)生產(chǎn)中顯得越來(lái)越重要，已成為許多高科技技術(shù)領(lǐng)域的基礎(chǔ)和前提。極端制造表面上看，是產(chǎn)品尺度及環(huán)境的變化，實(shí)質(zhì)上則集中眾多高新科技，具有極強(qiáng)帶動(dòng)效應(yīng)。如飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)以高溫、高壓、高轉(zhuǎn)速、高負(fù)荷這“四高”為技術(shù)難點(diǎn)，是考量一個(gè)國(guó)家材料工業(yè)和制造工藝尖端加工能力的關(guān)鍵產(chǎn)品。各國(guó)“航母競(jìng)爭(zhēng)”的背后是高端裝備制造業(yè)、尖端材料學(xué)乃至燃料工業(yè)等綜合實(shí)力的競(jìng)爭(zhēng)。當(dāng)今制造強(qiáng)國(guó)，均擁有較強(qiáng)的極端制造能力。缺乏極端制造能力，也就缺乏國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)的“撒手锏”。

 

　　極端制造是各國(guó)搶占先進(jìn)制造競(jìng)爭(zhēng)制高點(diǎn)的戰(zhàn)略要求。目前極端制造正處于蓬勃發(fā)展的階段，工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家早已將極端制造列為重點(diǎn)研究方向。美國(guó)1991年就提出將“微米級(jí)和納米級(jí)制造”列為國(guó)家關(guān)鍵技術(shù)。半導(dǎo)體設(shè)備作為重要的極端微細(xì)加工設(shè)備，是整個(gè)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈的基礎(chǔ)與核心，美國(guó)則憑借半導(dǎo)體工業(yè)的領(lǐng)先地位牢牢把控著制造業(yè)的主導(dǎo)權(quán)。德國(guó)確立了機(jī)械制造業(yè)持續(xù)發(fā)展的“綠色制造”、“信息技術(shù)”和“極端制造”三大發(fā)展目標(biāo)，為“德國(guó)制造”的品質(zhì)保障提供了有力支撐。

 

　　極端制造是帶動(dòng)工業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的重要突破口。傳統(tǒng)工業(yè)向新型工業(yè)化道路轉(zhuǎn)變的方向已經(jīng)十分明確，但如何推動(dòng)轉(zhuǎn)變?nèi)栽谔剿髦小鹘y(tǒng)增長(zhǎng)軌跡已顯乏力，亟須在先進(jìn)制造前沿領(lǐng)域發(fā)力。一方面，極端制造從前沿“倒逼”我國(guó)制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)。如航母用的極細(xì)、韌性極高的四條攔阻索由美國(guó)和俄羅斯控制，只能依靠自主研制。另一方面，極端制造應(yīng)用到常規(guī)產(chǎn)品設(shè)計(jì)和制造當(dāng)中，將對(duì)推動(dòng)產(chǎn)品升級(jí)換代以及制造技術(shù)的改造提升發(fā)揮極強(qiáng)的帶動(dòng)作用。航母千億元級(jí)別的投資也將帶動(dòng)航空、動(dòng)力、機(jī)械、電子、材料乃至燃料工業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)，同時(shí)也能錘煉中國(guó)制造業(yè)的復(fù)雜大系統(tǒng)集成能力。

 

　　全球極端制造能力大幅提升

　　極端制造是前沿科技和前沿科技產(chǎn)品發(fā)展的一個(gè)焦點(diǎn)，是制造業(yè)未來(lái)的重要發(fā)展方向。20世紀(jì)90年代以來(lái)，世界各國(guó)都把制造技術(shù)的研究和開(kāi)發(fā)作為國(guó)家的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行優(yōu)先發(fā)展，如美國(guó)的先進(jìn)制造技術(shù)計(jì)劃AMTP、日本的智能制造技術(shù)(IMS)國(guó)際合作計(jì)劃、德國(guó)的制造2000計(jì)劃。極端制造代表著一個(gè)國(guó)家的制造水平，世界各國(guó)對(duì)極端制造技術(shù)發(fā)展給予高度重視，大量時(shí)間、資金投入到極端制造的研發(fā)推廣中，促使全球極端制造能力大幅度提高。

 

　　以大型金屬構(gòu)件塑性成形制造能力為例，美、俄、法等國(guó)建造了一批4.5噸到7.5噸的巨型水壓機(jī);歐美等工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家使用大型盾構(gòu)機(jī)進(jìn)行施工的城市隧道已占90%以上;作為集裝箱船與碼頭之間的主要裝卸設(shè)備，大型集裝箱起重機(jī)在世界許多國(guó)家和地區(qū)都得到了迅猛發(fā)展。在微制造方面，全球極端制造的最新成果目前已初見(jiàn)端倪，如微射流光纖傳輸系統(tǒng)，比目前的光纖傳輸速度快約10倍;正在研制的量子計(jì)算機(jī)，其運(yùn)行3秒的速度，相當(dāng)于現(xiàn)在計(jì)算機(jī)運(yùn)行上百億年的計(jì)算量。隨著現(xiàn)有極端制造技術(shù)日趨成熟，極端制造在多個(gè)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)新突破，廣泛應(yīng)用于航空航天、交通、通信、石油、生物醫(yī)藥、農(nóng)業(yè)等多個(gè)領(lǐng)域，幾乎所有人接觸到的領(lǐng)域都能見(jiàn)到極端制造的身影。

 

　　目前全球的極端制造還存在一些難題有待解決，制造技術(shù)突破的焦點(diǎn)主要集中在以下幾個(gè)方面：一是如何在超強(qiáng)能場(chǎng)誘導(dǎo)下實(shí)現(xiàn)物質(zhì)的多維、多尺度演變和制造目標(biāo)。例如大型構(gòu)件制造、芯片高密度倒裝界面的能量傳遞與轉(zhuǎn)化;二是微結(jié)構(gòu)的精密成形、選擇性性能演變與制造目標(biāo)，包括微生長(zhǎng)、微成形、微去除等制造界面處的能量與物質(zhì)傳輸?shù)?三是微系統(tǒng)的組裝與功能形成，即如何將量子力學(xué)、微動(dòng)力學(xué)、分子動(dòng)力學(xué)等規(guī)律運(yùn)用到微驅(qū)動(dòng)、微操縱、微連接等過(guò)程中，形成一個(gè)功能強(qiáng)大的微系統(tǒng);四是建立功能穩(wěn)定、運(yùn)行精確的復(fù)雜功能系統(tǒng)。與此同時(shí)，在極端環(huán)境下的多場(chǎng)耦合、隨機(jī)擾動(dòng)與過(guò)程穩(wěn)定問(wèn)題，也尚待解決。

 

　　隨著中國(guó)在極端制造方面研發(fā)力量的加大、貿(mào)易規(guī)模的擴(kuò)大，中國(guó)在該領(lǐng)域已經(jīng)取得了不少重大突破，越來(lái)越多的極端制造產(chǎn)品在中國(guó)問(wèn)世。在極“大”方面有30萬(wàn)噸的超級(jí)油輪、7000米的蛟龍?zhí)栞d人深潛器、全球最大的36000噸垂直金屬擠壓機(jī)等專業(yè)化裝備;在極“小”方面有微納芯片等。不僅如此，一些極端制造技術(shù)已經(jīng)在公共安全、航天航空、石油化工等眾多領(lǐng)域獲得成熟應(yīng)用，并且近年來(lái)這些領(lǐng)域的產(chǎn)業(yè)規(guī)模、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、技術(shù)水平都大幅度提升，形成了若干具有國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的優(yōu)勢(shì)產(chǎn)業(yè)和骨干企業(yè)。

 

　　極端制造呈現(xiàn)出新發(fā)展趨勢(shì)

　　未來(lái)的科學(xué)技術(shù)必將在各種高能量密度環(huán)境、物質(zhì)的慎微尺度、各類復(fù)雜巨系統(tǒng)中不斷出現(xiàn)新發(fā)現(xiàn)、新發(fā)明。新世紀(jì)科學(xué)與社會(huì)對(duì)制造的挑戰(zhàn)將會(huì)產(chǎn)生全新極端制造，新一代極端制造也必然制造出更完美的產(chǎn)品。整體上極端制造將朝著極大、極小、極精等方向極速發(fā)展，極端制造業(yè)呈現(xiàn)新的發(fā)展趨勢(shì)。

 

　　極端制造產(chǎn)品將實(shí)現(xiàn)智能化、自動(dòng)化、低成本化，產(chǎn)品性能高、功能多且環(huán)境相容性強(qiáng)。計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)等新技術(shù)與制造業(yè)技術(shù)的完美融合，使極端制造產(chǎn)品呈現(xiàn)新的特點(diǎn)。制造技術(shù)的發(fā)展會(huì)提高產(chǎn)品智能化、自動(dòng)化程度，極端制造技術(shù)不斷地改善成熟，將大幅度降低制造成本。新技術(shù)的應(yīng)用，一方面，在產(chǎn)品投入生產(chǎn)之前能夠通過(guò)計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行仿真模擬，判斷其最終效果，及時(shí)反饋信息，再根據(jù)這些信息不斷調(diào)整設(shè)計(jì)，提高產(chǎn)品性能，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品多功能化;另一方面，通過(guò)對(duì)各種資料信息的收集處理，提高對(duì)極端環(huán)境、極端條件的把握度，使最終生產(chǎn)出來(lái)的產(chǎn)品最大限度地與環(huán)境相容。

 

　　技術(shù)是極端制造業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵，極端制造的技術(shù)研發(fā)力量將會(huì)集中化、專業(yè)化，研發(fā)投入會(huì)增加，極端制造技術(shù)將具備領(lǐng)先性、發(fā)展性。隨著人類生存和發(fā)展環(huán)境日益復(fù)雜、人們對(duì)新極端領(lǐng)域的探索欲望增加，極端制造方面的研發(fā)力度也會(huì)進(jìn)一步加大。為了降低研發(fā)成本、提高研發(fā)效率，極端制造產(chǎn)品及技術(shù)的研發(fā)將會(huì)呈現(xiàn)核心產(chǎn)品集中攻關(guān)，相關(guān)技術(shù)各展所長(zhǎng)、聯(lián)合開(kāi)發(fā)的態(tài)勢(shì)。極端制造技術(shù)將具備可推廣性強(qiáng)、市場(chǎng)前景廣闊、經(jīng)濟(jì)效益好的特點(diǎn)，并能夠在多個(gè)領(lǐng)域廣泛應(yīng)用，滲入到社會(huì)的各個(gè)層面。

 

　　極端制造的運(yùn)行系統(tǒng)會(huì)復(fù)雜化，穩(wěn)定性、精確度將有所提高，微系統(tǒng)成為突破重點(diǎn)。隨著外部環(huán)境的日益復(fù)雜，為了減少?gòu)?fù)雜外部環(huán)境對(duì)系統(tǒng)內(nèi)部運(yùn)行結(jié)果的影響、滿足更多的功能需求，極端制造的運(yùn)行系統(tǒng)也將復(fù)雜化，系統(tǒng)穩(wěn)定性、精確度會(huì)在市場(chǎng)的驅(qū)動(dòng)下逐步提高。與巨系統(tǒng)相比，目前對(duì)微觀條件下的機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)規(guī)律、微小構(gòu)件物理特性、載荷作用下的力學(xué)行為等認(rèn)識(shí)不夠充分，未能基于一定理論基礎(chǔ)形成成熟的微系統(tǒng)設(shè)計(jì)理論，一切的行為尚處于摸索階段，微系統(tǒng)的研究亟須突破，未來(lái)在該領(lǐng)域有望取得新進(jìn)展。

 

　　綠色制造模式是實(shí)現(xiàn)制造業(yè)可持續(xù)發(fā)展的制造模式，面對(duì)日趨嚴(yán)格的環(huán)境與資源約束，極端制造也必須走上“綠色化”道路。綠色極端制造要求在整個(gè)制造過(guò)程中，對(duì)環(huán)境產(chǎn)生的負(fù)面影響小，使廢棄物和有害物質(zhì)的排放量最小化、資源利用效率最大化;產(chǎn)品必須采用綠色原料、綠色資源、綠色技術(shù)進(jìn)行生產(chǎn)，產(chǎn)品在生命周期內(nèi)都符合環(huán)保、健康、耗能低、資源利用率高的要求，如設(shè)備液壓系統(tǒng)的制冷由水冷改為風(fēng)冷卻器;循環(huán)式制造技術(shù)將被采用，產(chǎn)品的回收率和循環(huán)再利用率得到提高。查看更多詳情>>http://m.skmtech.cn/