山东大学赵国群、喻俊荃教授在三维弯曲型材柔性制造方面取得新进展

近日，材料科学与工程学院教授赵国群、喻俊荃在三维弯曲型材多轴差速挤压柔性制造方面取得重要进展，相关研究成果以“Novel multi-axis differential velocity sideways extrusion process for 3D curved profiles: Feasibility and forming mechanisms studies”为题，发表于机械制造领域国际顶级期刊International Journal of Machine Tools and Manufacture（中科院一区/JCR Q1, IF=18.8）。材料科学与工程学院博士研究生孙宇彤为该文第一作者，喻俊荃教授和赵国群教授为通讯作者，山东大学为唯一完成单位。

多轴差速挤压新工艺: (a)成形原理，(b) 提出的弯曲半径控制因子，(c)提出的偏转角度控制因子，(d)多轴差速挤压成形优势，(e)多轴差速挤压晶粒细化效果，(f)多轴差速挤压型材力学性能强化效果

弯曲型材广泛应用于航空、航天、轨道交通、新能源汽车、输运管道以及核电工业等领域。传统成形制造工艺存在成形效率低、缺陷控制难度大、材料利用率低、工艺灵活性差、弯曲半径受限等问题。为此，团队发明了多轴差速挤压工艺，实现了三维弯曲型材挤压-弯曲一体化和短流程的柔性成形制造，突破了传统成形技术的制造极限。团队首次揭示了多向挤压速度耦合作用下材料发生可控弯曲变形的成形机理，提出了弯曲半径控制和偏转角度控制因子及其计算模型，实现了三维弯曲型材精确成形和力学性能强化，为三维弯曲型材柔性制造提供了新的解决方案。

本研究得到了国家自然科学基金、山东省重点研发计划、山东大学杰出中青年以及齐鲁青年学者等项目资助。