廉頗雖老尚能飯 老驥伏櫪志千里——訪問華中科技大學材料成形與模具技術國家重點實驗室李志剛教授

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年本科畢業于清華大學機械制造專業。1980年研究生畢業于華中工學院金屬加工專業，獲碩士學位。1984年赴英國伯明翰大學做訪問學者?，F任華中科技大學教授,曾任華中科技大學塑性加工研究所所長、材料成形與模具技術國家重點實驗室主任等職，曾兼任中國模具工業協會副理事長、全國塑性工程學會副理事長、全國塑性理論學術委員會主任等職。李志剛教授長期從事塑性加工理論與技術的教學與科研工作，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應用示范工程等研究項目。其研究成果曾獲得國家科技進步獎二等獎1項，多次獲得機械工業部、電子工業部和教育部科技進步獎，包括一等獎3項、二等獎4項和三等獎1項。作為總設計師，承擔完成了國家高技術發展計劃項目——東風汽車公司CIMS應用工程，建立了汽車車身與覆蓋件模具CAD/CAPP/CAM集成系統，使汽車車身和整套模具的設計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和SME頒發的大學領先獎。先后出版了《模具計算機輔助設計》、《模具CAD/CAM》、《Computer Application in Near Net-Shape Operation》、《中國模具設計大典》、《中國材料工程大典》等著作，共發表論文160余篇。

進入21世紀的十多年來，我國的汽車行業由產業結構不合理、自主開發能力薄弱的初狀得到了高速的發展，產品技術水平顯著提升，已成為世界汽車生產及消費大國。而汽車90%的零部件都是通過模具制造來完成的，因此模具行業也在近些年得到了上至國家、下至高?？蒲袡C構和眾多企業的高度重視。日前，筆者有幸采訪到了原華中科技大學塑性加工研究所所長、材料成形與模具技術國家重點實驗室主任、中國模具工業協會副理事長、全國塑性工程學會副理事長、全國塑性理論學術委員會主任李志剛教授（以下簡稱李教授），以及現任材料成形與模具技術國家重點實驗室主任、中國塑性工程學會副理事長、中國模具工業協會副會長李建軍教授（李建軍教授的采訪將在后續雜志中刊登）。與行業老專家的一番交談，似醍醐灌頂一般，讓筆者對模具行業的現狀和未來發展趨勢有了更為直觀的了解。

落戶華中 成果卓著

李教授所在的材料成形與模具技術國家重點實驗室成立于1991年，始終面向國家需求，圍繞材料成形領域的基本科學問題和學科前沿，開展應用基礎研究和技術創新，促進成果應用，引領行業發展，并在國民經濟和國防建設中發揮了不可替代的作用。上世紀90年代的時候，李教授曾多次赴國外考察，不管到哪個國家都獲得了熱情的接待，歐洲先進的模具制造商們對這支來自落后中國的考察團毫不保留、毫不設防，所有的技術都不保密，因為他們知道即使是完全開放式的情況下，這些來自中國的專家也學不去什么，因為彼此之間的差距實在是太大了。李教授并沒有因為受到了良好的接待而感到志得意滿，作為實驗室1991年成立以來的第一任主任，李教授深知責任之重大，因為當時中國的模具行業落后歐洲太多，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，我國的模具行業發展迅速，與歐洲強國之間的差距日益縮小。當2000年之后他再次隨團出國考察的時候，情況就不一樣了，歐洲的眾多企業都開始對中國的專家團有所保留和防備，許多最先進的設備與產品都不給予講解、不允許拍照，考察團的屢屢受限反而讓李教授感到高興，因為這正是說明了外國人感受到了中國企業的強勁發展動力，感受到了來自東方大國的壓力，這是我國模具行業高速發展最有力的佐證。

談及材料成形與模具技術國家重點實驗室，李教授如數家珍地向筆者介紹了實驗室的發展歷程，猶如看著自己的孩子由襁褓之中逐漸成長，李教授對實驗室充滿了感情。他說，經過多年的不懈努力，實驗室已在材料成形過程模擬理論與方法、數字化模具設計制造技術、快速成形與快速制模技術、精密成形工藝與裝備、先進材料制備與應用等主要研究方向上形成了鮮明的特色和優勢，取得了一系列突出成果。先后獲得了國家自然科學獎、技術發明獎和科技進步獎10余項，省部級獎勵50余項，可謂是碩果累累。近5年來，“塑料復合結構、注射成型過程與機械破壞行為的研究”、“選擇性激光燒結成形裝備與工藝”、“高性能低成本細晶粒無鈷金屬陶瓷制備技術”、“環類零件精密軋制關鍵技術與裝備”等課題均榮獲國家級獎項。

不驕不躁 指明方向

汽車、家電、3C等行業是實驗室課題分布比較集中的幾個行業，李教授介紹道，以前模具的研究都是跟著主機走，主機的母課題一般會附帶一個模具的子課題，作為輔助之用。近些年國家的高度重視，模具行業的重要性和不可替代性讓全社會對其有了新的認識，浙江地區以及廣東地區眾多的小型模具制造商也如雨后春筍般地崛起，這些中小型企業也正是我國模具行業不可或缺的中堅力量。當筆者問及時下非常熱門的3D打印技術時，李教授笑道，實驗室早在5年前就針對快速成形與快速制模技術方面開展了研究，該研究方向的課題組主要針對選擇性激光燒結技術和選擇性激光熔化技術，獲得了眾多科研成果：研制了基于自適應模糊控制的粉床預熱系統，克服了大范圍粉床預熱溫度場均勻性難以控制的問題；研發和實施了基于多激光束掃描的高效成形方法；發明了高強度成形件的粉末材料制備與成形工藝，提高了大型復雜成形件的強度；提出并實現了螺旋、分塊變向及環形等新型掃描工藝，有效地抑制了選擇性激光熔化過程中應力集中及零部件變形的問題，提高了復雜高性能金屬零部件成形的穩定性。

采訪臨近尾聲，李教授也指出了我國模具行業未來的發展方向。首先，他認為設計制造方面的能力還有待提高，在過去，模具都是憑經驗來設計，經驗再豐富的設計師也不可能將模具一次性設計成功，一般都需要一而再再而三的試模，反復修改之后達到最終設計的標準。這就對設計師的經驗提出了很高的要求；同時操作工人的經驗也十分重要，他需要發現試模過程中的問題具體出在哪里，這種現狀延長了模具的設計制造時間，導致新產品的開發周期受到不小的影響。只有在未來將這種“經驗”上升為“科學”，提高設計的可靠性，更認真地進行成形過程的仿真，最終目標是達到零試模。其次，國產裝備的水平也有待提高，高自動化、高速、高精密加工設備的需求對國產裝備業提出了不小的挑戰。還有很重要的一個方面在于管理，這也正是目前國內模具行業與國外企業的差距所在，只有更合理地規劃設計生產流程、更科學地對廠房環境進行改善、更嚴格地對交貨周期和服務進行要求，建立誠信機制，我國模具行業才能更好地更為良性地發展。

寫在最后

據了解，李教授2004年就從實驗室主任的崗位上隱退下來，但是憑著自己對實驗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在科研的最前線，默默奉獻和服務著。相信在在李教授的輔佐下，材料成形與模具技術國家重點實驗室的未來一定能夠少走彎路，為我國模具行業的發展做出更大的貢獻。