廉颇虽老尚能饭 老骥伏枥志千里——访问华中科技大学材料成形与模具技术国家重点实验室李志刚教授

本刊记者/Reporter 余捷/YU Jie

李志刚：男，1945年6月出生，籍贯山东，汉族。1970年本科毕业于清华大学机械制造专业。1980年研究生毕业于华中工学院金属加工专业，获硕士学位。1984年赴英国伯明翰大学做访问学者。现任华中科技大学教授,曾任华中科技大学塑性加工研究所所长、材料成形与模具技术国家重点实验室主任等职，曾兼任中国模具工业协会副理事长、全国塑性工程学会副理事长、全国塑性理论学术委员会主任等职。李志刚教授长期从事塑性加工理论与技术的教学与科研工作，先后完成了精冲模CAD/CAM、冲裁模CAD/CAM、彩电零件模具CAD/CAM、覆盖件模具CAD/CAPP/CAM和CIMS应用示范工程等研究项目。其研究成果曾获得国家科技进步奖二等奖1项，多次获得机械工业部、电子工业部和教育部科技进步奖，包括一等奖3项、二等奖4项和三等奖1项。作为总设计师，承担完成了国家高技术发展计划项目——东风汽车公司CIMS应用工程，建立了汽车车身与覆盖件模具CAD/CAPP/CAM集成系统，使汽车车身和整套模具的设计制造周期比原来缩短一年以上。为此，分别获得了GM中国科技成就一等奖和SME颁发的大学领先奖。先后出版了《模具计算机辅助设计》、《模具CAD/CAM》、《Computer Application in Near Net-Shape Operation》、《中国模具设计大典》、《中国材料工程大典》等著作，共发表论文160余篇。

进入21世纪的十多年来，我国的汽车行业由产业结构不合理、自主开发能力薄弱的初状得到了高速的发展，产品技术水平显著提升，已成为世界汽车生产及消费大国。而汽车90%的零部件都是通过模具制造来完成的，因此模具行业也在近些年得到了上至国家、下至高校科研机构和众多企业的高度重视。日前，笔者有幸采访到了原华中科技大学塑性加工研究所所长、材料成形与模具技术国家重点实验室主任、中国模具工业协会副理事长、全国塑性工程学会副理事长、全国塑性理论学术委员会主任李志刚教授（以下简称李教授），以及现任材料成形与模具技术国家重点实验室主任、中国塑性工程学会副理事长、中国模具工业协会副会长李建军教授（李建军教授的采访将在后续杂志中刊登）。与行业老专家的一番交谈，似醍醐灌顶一般，让笔者对模具行业的现状和未来发展趋势有了更为直观的了解。

落户华中 成果卓著

李教授所在的材料成形与模具技术国家重点实验室成立于1991年，始终面向国家需求，围绕材料成形领域的基本科学问题和学科前沿，开展应用基础研究和技术创新，促进成果应用，引领行业发展，并在国民经济和国防建设中发挥了不可替代的作用。上世纪90年代的时候，李教授曾多次赴国外考察，不管到哪个国家都获得了热情的接待，欧洲先进的模具制造商们对这支来自落后中国的考察团毫不保留、毫不设防，所有的技术都不保密，因为他们知道即使是完全开放式的情况下，这些来自中国的专家也学不去什么，因为彼此之间的差距实在是太大了。李教授并没有因为受到了良好的接待而感到志得意满，作为实验室1991年成立以来的第一任主任，李教授深知责任之重大，因为当时中国的模具行业落后欧洲太多，差距至少在50年以上，这是一道看似不可逾越的沟壑，但是再难走的路也得脚踏实地地往前亦步亦趋，再难啃的骨头也得一口一口地慢慢啃。十年的潜心修炼，我国的模具行业发展迅速，与欧洲强国之间的差距日益缩小。当2000年之后他再次随团出国考察的时候，情况就不一样了，欧洲的众多企业都开始对中国的专家团有所保留和防备，许多最先进的设备与产品都不给予讲解、不允许拍照，考察团的屡屡受限反而让李教授感到高兴，因为这正是说明了外国人感受到了中国企业的强劲发展动力，感受到了来自东方大国的压力，这是我国模具行业高速发展最有力的佐证。

谈及材料成形与模具技术国家重点实验室，李教授如数家珍地向笔者介绍了实验室的发展历程，犹如看着自己的孩子由襁褓之中逐渐成长，李教授对实验室充满了感情。他说，经过多年的不懈努力，实验室已在材料成形过程模拟理论与方法、数字化模具设计制造技术、快速成形与快速制模技术、精密成形工艺与装备、先进材料制备与应用等主要研究方向上形成了鲜明的特色和优势，取得了一系列突出成果。先后获得了国家自然科学奖、技术发明奖和科技进步奖10余项，省部级奖励50余项，可谓是硕果累累。近5年来，“塑料复合结构、注射成型过程与机械破坏行为的研究”、“选择性激光烧结成形装备与工艺”、“高性能低成本细晶粒无钴金属陶瓷制备技术”、“环类零件精密轧制关键技术与装备”等课题均荣获国家级奖项。

不骄不躁 指明方向

汽车、家电、3C等行业是实验室课题分布比较集中的几个行业，李教授介绍道，以前模具的研究都是跟着主机走，主机的母课题一般会附带一个模具的子课题，作为辅助之用。近些年国家的高度重视，模具行业的重要性和不可替代性让全社会对其有了新的认识，浙江地区以及广东地区众多的小型模具制造商也如雨后春笋般地崛起，这些中小型企业也正是我国模具行业不可或缺的中坚力量。当笔者问及时下非常热门的3D打印技术时，李教授笑道，实验室早在5年前就针对快速成形与快速制模技术方面开展了研究，该研究方向的课题组主要针对选择性激光烧结技术和选择性激光熔化技术，获得了众多科研成果：研制了基于自适应模糊控制的粉床预热系统，克服了大范围粉床预热温度场均匀性难以控制的问题；研发和实施了基于多激光束扫描的高效成形方法；发明了高强度成形件的粉末材料制备与成形工艺，提高了大型复杂成形件的强度；提出并实现了螺旋、分块变向及环形等新型扫描工艺，有效地抑制了选择性激光熔化过程中应力集中及零部件变形的问题，提高了复杂高性能金属零部件成形的稳定性。

采访临近尾声，李教授也指出了我国模具行业未来的发展方向。首先，他认为设计制造方面的能力还有待提高，在过去，模具都是凭经验来设计，经验再丰富的设计师也不可能将模具一次性设计成功，一般都需要一而再再而三的试模，反复修改之后达到最终设计的标准。这就对设计师的经验提出了很高的要求；同时操作工人的经验也十分重要，他需要发现试模过程中的问题具体出在哪里，这种现状延长了模具的设计制造时间，导致新产品的开发周期受到不小的影响。只有在未来将这种“经验”上升为“科学”，提高设计的可靠性，更认真地进行成形过程的仿真，最终目标是达到零试模。其次，国产装备的水平也有待提高，高自动化、高速、高精密加工设备的需求对国产装备业提出了不小的挑战。还有很重要的一个方面在于管理，这也正是目前国内模具行业与国外企业的差距所在，只有更合理地规划设计生产流程、更科学地对厂房环境进行改善、更严格地对交货周期和服务进行要求，建立诚信机制，我国模具行业才能更好地更为良性地发展。

写在最后

据了解，李教授2004年就从实验室主任的岗位上隐退下来，但是凭着自己对实验室的深厚感情和满腔热情，近十年来，这位年近古稀的老人还一直奋战在科研的最前线，默默奉献和服务着。相信在在李教授的辅佐下，材料成形与模具技术国家重点实验室的未来一定能够少走弯路，为我国模具行业的发展做出更大的贡献。