广东省重点领域研发计划“激光与增材制造”重大专项 详情

2022年重大应用示范

专题内容

　　项目 3.1 连续纤维增强热固性复合材料增材制造技术与应用

　　研究内容：

　　开发高韧性快速定型热固性环氧树脂及增材制造用高 碳纤维含量的预浸丝束制备方法与工艺;研制多规格丝束集 成、模块化、轻量化的增材制造专用打印头，实现多种不同 直径连续碳纤维预浸丝束精准输送与打印;研究复合材料分 层打印层间性能强化工艺与方法，提高复合材料层间强度; 研究复合材料增材制造成型工艺及低变形固化工艺方法，为 打印工艺参数制定提供依据;研究复合材料三维曲面打印路 径规划算法及软件开发，实现大曲率复合材料构件纤维丝束 三维多角度打印;开发大型多自由度连续纤维增强热固性复 合材料增材制造装备，完成多种典型复合材料构件打印验证 及相关性能测试;开展在航空航天、新能源汽车、轨道交通 等领域的应用研究，形成应用示范。

　　考核指标：

　　1) 研发多自由度复合材料增材制造装备，该装备可实 现三维曲面纤维丝束多种角度打印，装备连续运行200小时 以上无故障，单向成形尺寸范围50mm～3000mm，成形精度优于±1.5mm/1000mm，打印速度≥1000mm/min。

　　2) 开发热固性复合材料增材制造打印头，可实现直径0.6mm～1.5mm多种不同规格碳纤维丝束打印。

　　3) 预浸丝束碳纤维含量≥55%，复合材料构件的树脂与 纤维分布均匀，孔隙率≤3%。

　　4) 复合材料构件中沿纤维方向拉伸强度≥1300MPa，压缩强度≥700MPa，弯曲强度≥800MPa，层间剪切强度≥60MPa。

　　5) 复合材料打印路径规划软件1套，软件可实现复合材 料丝束三维多角度打印路径规划功能。

　　6) 申请本项目相关发明专利不小于10件，制定工艺、 装备等规范或标准，并完成3类20例典型构件在航空航天、 新能源汽车、轨道交通等领域应用验证，形成应用示范。

　　申报要求：本项目要求企业牵头申报。

　　支持方式与强度：采用竞争性评审、无偿资助方式;本 项目研发经费省财政资助部分不超过 1500 万元/项，拟支持1 项。具体资助额度根据预算财务评审确定。

　　项目 3.2 大功率水导激光多轴精密加工硬脆材料技术与应用

　　研究内容：面向硬脆材料低损伤、高精度、高效率、高一致性精密 加工的需求，研究水导激光精密加工中激光与材料间的作用机理、同轴水冷却作用下的工件材料去除特性、水导激光加工材料去除机理;研究大功率短脉冲激光—小直径水射流耦合技术;研究水导激光微结构加工理论、水导激光制造微结构加工工艺方法、硬脆材料微结构水导激光加工工艺参数优化;开发大功率水导激光-小直径水射流耦合装备及加工工艺标准等，实现在航空航天、汽车、3C电子、光伏电子、珠宝加工等领域的应用示范。

　　考核指标：基于完全自主的大功率绿光激光器、激光—小直径水射 流耦合装置等器部件，研发大功率水导激光多轴精密加工装备。

　　1) 激光器中心波长 520nm±20nm，输出功率≥400W， 最小脉冲重复频率≤10kHz，最高单脉冲能量≥8mJ;激光水光束最小直径≤20µm，低能损高质量激光水光束最大长度≥100 mm。

　　2) 水导激光装备在 X、Y、Z 轴方向的运动行程不小于1000mm×1000mm×800mm，最高线性运动速度≥500mm/s; 线性定位精度≤±1.5µm，重复线性定位精度≤±0.75µm;回转定位精度≤±3″，重复回转定位精度≤±1.5″。装备无故障工作 时间(MTBF)≥2000h。

　　3) 实现五轴联动一次加工成型，满足硬脆材料切割、 异形孔加工等要求， 截至值为 0.8mm 时的表面粗糙度Ra≤0.6µm ， 尺寸精度误差优于±3µm 。 材料的去除率≥0.05mm3/s，最小切口宽度≤25µm，最大切割深宽比≥100:1， 最大钻孔深径比≥30:1。

　　4) 孔壁无再铸层、微裂纹和热影响区，无涂层开裂、 分层和缺口。

　　5) 申请本项目相关发明专利不小于10件，制定工艺、装备等规范或标准，实现小批量生产，并在航空航天、汽车、 3C电子、珠宝加工等领域典型工程应用。

　　支持方式与强度：采用竞争性评审、无偿资助方式;本项目研发经费省财政资助部分不超过1500万元/项，拟支持1 项。具体资助额度根据预算财务评审确定。

　　项目 3.3 大尺寸高效精密熔模铸造技术与应用

　　研究内容：开展大尺寸高效精密熔模铸造技术研究，突破低熔点、 低灰分、高流动性、高精度的气化铸造专用熔模材料制备技术;研发基于光固化的大尺寸高效精密增材制造装备;研究 基于可铸造性的智能浇流道设计技术;开展先进壳模真空干燥工艺与全机械自动化生产工艺流程研究，实现铝合金、钛合金等材料的高效高质熔模智能铸造;开展在航空航天、汽 车、船舶等领域的应用研究，建立有关工艺、规范或标准， 实现应用示范。

　　考核指标：

　　1) 研制完全自主知识产权的高稳定性、低灰烬率的高速成型气化铸造专用熔模材料，熔模材料在光固化后的拉伸 强度≥54MPa，灰烬率≤0.05%。

　　2) 研发完全自主的光固化增材制造装备，成形尺寸≥3600mm×1800mm×600mm，成形精度达到CT4，熔模制造效率≥300kg/日。

　　3) ) 可铸造铝合金、钛合金等材料， 铸件成形尺寸≥2000mm×800mm×400mm;铸件表面粗糙度Ra≤2.5µm，超 薄壁♘<0.8mm，熔模铸造构件主要力学性能指标不低于同 成分铸件。

　　4) 制定工艺、装备等规范或标准2项以上，申请本项目 相关发明专利不小于10件。

　　5) 项目执行期，实现在航空航天、汽车、船舶等领域50种以上关键铸件的示范应用。

　　申报要求：本项目要求企业牵头申报。

　　支持方式与强度：采用竞争性评审、无偿资助方式;本项目研发经费省财政资助部分不超过1500万元/项，拟支持1 项。具体资助额度根据预算财务评审确定。

申报要求

　　(一) 项目申报单位(包括企业、科研院所、高校、其他事业单位和行业组织等)应注重产学研结合、整合省内外优势资源;同时应注重优选合作单位，原则上同一项目牵头单位与参与单位总数不超过5家(含)。对企业牵头或国家、省实验室(含分中心)牵头申报的项目，优先予以支持。

　　(二) 项目牵头单位应在该领域具有显著优势，具备较强的研究开发实力或资源整合能力，承担项目的核心研究、组织任务。项目申报应认真做好经费预算，按实申报，且符合指南要求。

　　(三) 申报项目必须有自筹经费投入，企业牵头申报的，项目总投入中自筹经费原则上不少于70%(各单位自筹经费比例应与财政经费分配比例相适应);非企业牵头申报的，项目总投入中自筹经费原则上不少于50%。在财政资金分配方面，牵头单位原则上应分配最大的资金份额。

　　(四) 省重点领域研发计划申报单位总体不受在研项目数的限项申报约束，但不鼓励同一研究团队或同一单位分散力量，在申报同一专项时，同一研究团队原则上只允许牵头1项或参与1项，同一法人单位原则上只允许牵头及参与不超过3项，否则纳入科研诚信记录并进行相应处理。

　　(五) 项目负责人应起到统筹领导作用，能实质性参与项目的组织实施，防止出现拉本领域高端知名专家挂名现象。

　　(六) 项目内容须真实可信，不得夸大自身实力与技术、经济指标。各申报单位须对申报材料的真实性负责，申报单位和推荐单位要落实《关于进一步加强科研诚信建设的若干意见》(厅字〔2018〕23号)要求，加强对申报材料审核把关，杜绝夸大不实，甚至弄虚作假。各申报单位、项目负责人须签署《申报材料真实性承诺函》(模板可在阳光政务平台系统下载，须加盖单位公章)。项目一经立项，技术、产品、经济等考核指标无正当理由不予修改调整。

　　(七) 有以下情形之一的项目负责人或申报单位不得进行申报或通过资格审查：

　　1.项目负责人有广东省级科技计划项目3项以上(含3项)未完成结题或有项目逾期一年未结题(平台类、普惠性政策类、后补助类项目除外);

　　2.项目负责人有在研广东省重大科技专项项目、重点领域研发计划项目未完成验收结题(此类情形下该负责人还可作为参与人员参与项目团队);

　　3.在省级财政专项资金审计、检查过程中发现重大违规行为;

　　4.同一项目通过变换课题名称等方式进行多头或重复申报;

　　5.项目主要内容已由该单位单独或联合其他单位申报并已获得省科技计划立项;

　　6.省内单位项目未经科技主管部门组织推荐;

　　7.有尚在惩戒执行期内的科研严重失信行为记录和相关社会领域信用“黑名单”记录;

　　8.违背科研伦理道德。

　　(八) 申报项目符合申报指南各专题方向的具体申报条件。

评审及立项说明

　　省重点领域研发计划项目由第三方专业机构组织评审，对申报项目的背景、依据、技术路线、科研能力、时间进度、经费预算、绩效目标等进行评审论证，并进行技术就绪度和知识产权等专业化评估：

　　(一)技术就绪度与先进性评估。本专项主要支持技术就绪度3～6级的项目，项目完成时技术就绪度一般应达到7～9级，原则上项目完成后技术就绪度应有3级以上提高(技术就绪度标准见附件2)，各申报单位应在可行性报告中按要求对此进行阐述并提供必要的佐证支撑材料(可行性报告提纲可在阳光政务平台系统下载)。

　　(二)查重及技术先进性分析。将利用大数据分析技术，对照国家科技部科技计划历年资助项目与广东省科技计划历年资助项目，对拟立项项目进行查重和先进性等分析。

　　(三)知识产权分析评议。项目研究成果一般应有高质量的知识产权，请各申报单位按照高质量知识产权分析评议指引(见附件3)的有关要求，加强本单位知识产权管理，提出项目的高质量知识产权目标，并在可行性报告中按要求对此进行阐述并提供必要的佐证支撑材料(可行性报告提纲可在阳光政务平台系统下载)，勿简单以专利数量、论文数量作为项目目标。

　　拟立项项目按程序审核报批后纳入项目库管理，视年度财政预算及项目落地情况分批出库支持，结合项目进展分阶段拨付财政资金。

　　本指南中采取“竞争择优”方式的同一申报方向(或项目)，如申报数量不足3家，将视为竞争性不足，不进入评审评议环节，并不予立项支持;申报数量达3家及以上的，经形式审查、评审评议后，原则上只立项支持1项(指南有特殊说明的除外)，在评审结果相近且技术路线明显不同时，可予以并行支持。