企業微信

全球服務

400 850 2017

新聞中心News Center

陜西省科技廳發布增材制造重點專項揭榜掛帥課題榜單

2022-03-25

近日陜西省科學技術廳發布了陜西省“兩鏈”融合重點專項第四批揭榜掛帥課題榜單，榜單中的5個課題均為3D打印課題。需求方分別是鉑力特、西安賽隆金屬、西安康拓醫療、銅川天策新材料、陜西非凡士，經費總金額近2000萬元。

以下是公告原文：

切實解決制約陜西重點產業發展的“卡脖子”技術問題，提升科研投入績效，現對“兩鏈”融合增材制造重點專項揭榜掛帥課題予以張榜公布，面向全國公開征集解決方案和承擔單位。

一、揭榜要求

（一）共性要求

1. 每個榜單任務擬支持課題1項，可下設子課題。

2. 榜單申報“不設門檻”，省內外單位均可申報。揭榜方與需求方不存在關聯關系。

3. 項目負責人無年齡、學歷和職稱要求，在揭榜攻關期間，原則上不得調離或辭職。

（二）個性化要求

詳見“兩鏈”融合增材制造重點專項揭榜掛帥課題任務（見附件）。

二、揭榜程序

（一）有意向揭榜的單位，可登錄陜西省科技業務綜合服務信息系統（網址：http://ywgl.sstrc.com/egrantweb/），線上填報《揭榜掛帥項目可行性方案》，可行性方案應涵蓋張榜需求的全部內容，并提交相關證明材料。

征集時間：自張榜之日起至2022年4月11日18時截止。

（二）陜西省科技廳和需求方共同組成專家組審查揭榜方資質，評估項目可行性方案。

（三）需求方選擇與揭榜方對接，達成共識的簽署合作協議。根據項目需求，協議可對指南要求作適當微調。需求方無法確定唯一合作對象的，在征得揭榜方同意后可采取“賽馬制”，平行啟動，以最先達標的揭榜方為優勝者，其余揭榜方自動淘汰。

（四）揭榜結果向社會公示。無異議的項目，需求方與揭榜方作為聯合承擔單位與陜西省科技廳簽訂項目任務書。

（五）項目實施完成后，由需求方組織專家進行現場驗收并出具驗收意見，陜西省科技廳委托具備相關資質和檢測條件的第三方專業機構參與驗收。

三、誠信要求

揭榜方、需求方在技術攻關或成果轉化的過程中，應本著實事求是的精神，嚴格遵循科研誠信、科學倫理等有關規定，堅決杜絕弄虛作假、串通控榜等不良行為。對存在違規現象的責任主體，按照國家和陜西省科研信用管理相關規定處理。

四、聯系方式

資源配置與管理處：陶鵬飛 029-87294281

楊寶林 029-81773390

技術支持：4001616289，029-81776038

需求方聯系方式見附件。

陜西省科學技術廳

2022年3月10日

“兩鏈”融合增材制造重點專項揭榜掛帥課題任務

任務一：國產3D 打印專用GH4169 高溫合金粉末材料性能優化研究

需求背景：

面向航天器高溫段復雜結構增材制造技術需求，基于GH4169 高溫合金在溫度650℃之下具有優越的綜合性能，隨著航天領域對零部件性能的要求逐漸提高，要求更高的性能及更高的工作溫度，這就要求GH4169 鎳基高溫合金要不斷的改進與完善。針對目前國內3D 打印專用GH4169 高溫合金材料高溫性能不高、波動較大無法滿足使用需要的現狀，合金中的偏析程度會直接影響合金組織與性能的均勻性，粉末成分、形貌、粒度分布等特性對增材制造構件性能有顯著影響，需要依據增材工藝和強韌性匹配原則，對粉末特性進行優化控制。

研究內容：

①合金在等離子體熱源、高速離心力、快速凝固等多因素耦合條件下的粉末形成機制及球化機理研究；

②高純凈度超高轉速等離子旋轉電極法合金粉末制備及關鍵特性控制技術研究；

③高溫塑性、持久延伸率提升，確保產品多批次質量穩定性。

考核指標：

1.交付物：

①3D 打印專用GH4169 高溫合金粉末500Kg;

②粉末制備工藝規范1 份；

③3D 打印成形工藝規范1 份。

2.技術指標：

①粉末球形度≥94%，空心粉含量≤0.8%，非金屬夾雜

<10 個/kg；

②所成形零件力學性能滿足一下要求：1）650℃高溫拉伸性能：抗拉強度≥1000MPa、屈服強度≥860MPa，延伸率≥15%；2）690℃/690MPa 持久性能≥24h，延伸率≥3%。

經費預算：400 萬元。

知識產權歸屬：

本項目需求方有權利用揭榜方按照本合同約定提供的研究開發成果，進行后續改進。由此產生的具有實質性或創造性技術進步特征的新技術成果歸需求方享有，需求方享100%權益。

時間節點：

本項目此2022 年1 月開始至2023 年12 月結束，執行期共兩年。2023 年6 月前，需完成粉末交付。

其他要求：

1)揭榜單位不得在向需求方交付研究開發成果之前，自行將研究開發成果轉讓給第三人。

2)揭榜單位應保證交付給需求方的研究成果不存在任何侵犯他人知識產權的情形，否則由此導致的任何責任，均由揭榜方承擔，造成需求方承擔的，需求方有權向揭榜方追償。

3)揭榜單位需自覺按照課題任務書節點形成課題成果，需求方按節點對揭榜單位進行課題進度審核，通過后撥付課題經費。

4)揭榜單位應遵守科研誠信管理要求，揭榜單位和課題參與人應遵守中國知識產權法律、法規、規章、具有約束力的規范性文件及在中國適用的與知識產權有關的國際公約，不存在知識產權失信違法行為。

需求方聯系方式：西安鉑力特增材技術股份有限公司，楊柳青，15249009184

任務二：高精度寬幅域電子束偏轉聚焦系統開發

需求背景：

電子槍系統是粉床電子束增材制造（ SelectiveElectron Beam Melting，簡稱SEBM）裝備中的核心，電子束偏轉聚焦系統決定了電子束最大掃描幅域及幅域內束斑品質，而電子束品質及掃描精度則直接決定了裝備成形尺寸、成形精度、冶金質量、成形效率。隨著航空航天、高端裝備制造、生物醫療等領域對大尺寸復雜精密金屬零件的需求不斷增多，SEBM 裝備對電子槍的電子束寬幅掃描與動態聚焦技術也提出了更高要求。因此，SEBM 裝備要實現大尺寸零件高精度快速成形，要求電子槍系統具備高精度的寬幅域掃描和電子束動態偏轉聚焦特性，以確保打印大尺寸零件過程中電子束在遠距離大偏轉角掃描時，維持設定的掃描精度及束斑品質，滿足零件打印精度及質量的需求。

目前，國內鮮有專業從事增材制造裝備用電子槍掃描聚焦系統研發生產的單位，國內單電子槍增材制造裝備最大平面成形尺寸為200mm×200mm，較該技術引領者——美國GE公司同類型裝備（?380mm）仍有較大差距。需求單位將開發打印幅域尺寸達400mm×400mm 及以上的新一代大尺寸粉床電子束3D 打印裝備，現有電子束掃描聚焦系統已無法滿足該型號裝備技術要求，亟待研發并量產適用于大尺寸粉床電子束3D 打印裝備的電子槍掃描聚焦系統，突破現有裝備技術瓶頸，滿足大尺寸粉床電子束3D 打印裝備開發及應用需求。

研究內容：

1 設計開發寬幅域mA 級電子束大偏轉角工況下校準、聚焦及偏轉系統，滿足增材制造對大幅域電子束偏轉工況下束斑品質的需求；

2 設計開發寬幅域聚焦偏轉系統和動態象差矯正技術和線圈，以及電子束校準算法和相關控制軟件，形成完整的SEBM 裝備用寬幅域電子槍電磁聚焦偏轉系統；

3 形成高精度寬幅域電子束偏轉聚焦系統軟硬件的技術攻關能力，保障粉末床電子束增材制造裝備核心器件研制品質。

考核指標：

1.交付物：

①高精度寬幅域電子束偏轉聚焦系統研制報告1 份；

②工程化電槍掃描聚集系統2 臺套。

2.技術指標：

①電子束最大偏轉角＞20°；

②電子束最大掃描幅域＞400×400mm；

③完成電子束校準算法和相關控制軟件的開發，電子束最大掃描幅域內束斑直徑＜0.3±0.05mm。

經費預算：300 萬元。

知識產權歸屬：本項目執行期間所產生的知識產權和成果歸雙方共同所有，雙方不得把共同享有的知識產權和相關成果提供給第三方或擅自發表。雙方均對對方享有的知識產權承擔保密義務，并按照國家有關規定做好保密工作，在知識產權享有方將享有的知識產權公布前，嚴禁將相關的任何細節發表或透漏給第三方。

時間節點：

2022 年3 月-2022 年6 月：完成寬幅域動態聚焦，高速偏轉精確掃描線圈的關鍵技術點的實驗驗證摸底工作，確定技術方案。

2022 年7 月-2022 年9 月：完成高精度寬幅域電子束偏轉聚焦系統的系統方案結構設計及其技術評審。

2022 年10 月-2023 年6 月：完成高精度寬幅域電子束聚焦偏轉系統制造、測試及驗證工作，查找系統設計及制造技術不足，進行系統優化。

2023 年7 月-2023 年12 月：完成高精度寬幅域電子束偏轉聚焦系統的工程化樣機設計、制造及驗證。交付工程化的電子槍掃描聚焦系統2 臺套。

其他要求：

1)具備電子槍設計制造、電子槍聚焦偏轉系統研發生產經驗的企業或相關研發機構優先。

2)揭榜單位應推薦1 名高級職稱科研人員作為課題負責人，并安排不少于3 名科研人員參與課題組織實施，統籌管理課題實施進度、經費安排和結題驗收等工作。

3)揭榜單位需自覺按照課題任務書節點形成課題成果，需求方按節點對揭榜單位進行課題進度審核，通過后撥付課題經費。

4)揭榜單位應遵守科研誠信管理要求，需承諾所提交材料真實性，揭榜單位和課題參與人應遵守中國知識產權法律、法規、規章、具有約束力的規范性文件及在中國適用的與知識產權有關的國際公約，用于揭榜申報項目的成果無知識產權明晰爭議，歸屬或技術來源正當合法，不存在知識產權失信違法行為。

需求方聯系方式：

西安賽隆金屬材料有限責任公司，賀衛衛，18502973760

任務三：聚醚醚酮（PEEK）植入物高性能3D 打印裝備

需求背景：

采用選擇性激光燒結（SLS，Selective Laser Sintering）的增材制造方式進行醫用聚醚醚酮（PEEK）顱骨修補板的個性化成型，可以彌補傳統機械加工制造的材料浪費嚴重的問題。但以PEEK 為代表的高熔點聚合物SLS 成形，一直是整個增材制造行業的難點和熱點，亟待解決的問題包括：（1）設備層面：缺少工藝參數開放的、能夠滿足工業化生產要求的可穩定運行的高溫SLS 成形設備；（2）工藝層面：缺少可滿足臨床產品需要，且可極大提高未燒結區域粉末回收率的工藝參數包。

由于醫療市場化應用，對PEEK3D 打印裝備的穩定性要求較高，且該裝備涉及大量核心部件及全面系統的測試驗證。作為增材制造產業鏈的下游產品制造商，對于高性能裝備的上游制造并不擅長。因此，需要高端裝備制造的企業或研究機構進行合作。如有需要，我公司可為項目提供測試用原材料、前期積累的部分技術經驗等，核心裝備及軟件、工藝等需要揭榜方作為主力自行研發解決。

研究內容：

①以PEEK 為代表的高性能醫用高分子材料增材制造系統（主要包括關鍵燒結設備、配套軟件、核心成型工藝等）的技術研究；

②PEEK 3D 打印設備設計方案及模擬仿真；

③PEEK 3D 打印設備樣機制造及測試應用。

考核指標：

1.交付物：

①設計開發3 套可長期穩定運行的PEEK 粉末選區激光燒結設備系統，包括：激光燒結主設備、粉末烘干前處理設備、激光成型的后處理設備、相配套的氣站、水冷、叉車等輔助設備；

②設計開發配合設備使用的相關軟件系統，包括：CT 數據處理軟件、醫用數據建模及切片軟件、增材制造掃描策略設置軟件、增材制造設備控制運行軟件；

③設計開發可滿足PEEK 植入物臨床要求的工藝參數包，包括：激光掃描功率、激光掃描速度、激光掃描路徑、零件擺放位置、鋪粉層厚、激光燒結溫度、氣氛條件等。

2.技術指標：

①平均故障率≤5%；（平均故障間隔=100%×總維修時長/總測試時長）；

②單位能耗≤30 千瓦時（KW˙h）（單位能耗，即平均生產一個產品在一個小時的用電量）；

③原材料必須為已通過生物相容性檢驗，能夠滿足臨床植入物要求的PEEK 醫用材料；

④可實現PEEK 粉末的回收利用，連續使用8 次以上，材料利用率達到80%；

⑤打印的PEEK 顱頜骨成品能夠滿足臨床使用，表面無裂紋、無鋒棱毛刺、尺寸精度≤2%、標準樣件斷裂伸長率≥7%；

⑥形成可長期穩定運行的激光燒結及其相關設備3 套，并配套相應的軟件系統及工藝參數包。

經費預算：1000 萬元。

知識產權歸屬：

本項目執行期間所產生的知識產權和成果歸雙方共同所有，雙方不得把共同享有的知識產權和相關成果提供給第三方或擅自發表。雙方均對對方享有的知識產權承擔保密義務，并按照國家有關規定做好保密工作，在知識產權享有方將享有的知識產權公布前，嚴禁將相關的任何細節發表或透漏給第三方。

時間節點：

2022 年3 月-2022 年9 月：完成PEEK 粉末選區激光燒結成形系統中設備和工藝的關鍵技術點的實驗驗證摸底工作，確定技術方案。

2022 年10月-2022 年12 月：完成PEEK 粉末選區激光燒結系統方案結構設計及其技術評審。

2023 年1 月-2023 年6 月：完成PEEK 粉末選區激光燒結系統制造、測試及工藝驗證工作，查找系統設計及制造技術不足，進行系統優化。

2023 年7 月-2023 年12 月：完成PEEK 粉末選區激光燒結成形系統的工程化樣機設計、制造及驗證。交付工程化的PEEK 粉末選區激光燒結統3 臺套，包括配套的各類軟件及工藝參數包等。

其他要求：

揭榜單位應建有研發機構，或依托相關領域科技創新平臺開展課題研究，揭榜單位前期應在PEEK 高分子增材制造領域擁有核心專利技術，具備高溫高分子增材制造設備的設計及制造能力。

揭榜單位需完成適用于PEEK 粉末選區激光燒結成形設備與工藝研制，滿足PEEK 顱頜骨植入物高精度、高力學性能、高生物相容性、高材料利用率的要求。

3)揭榜單位需自覺按照課題任務書節點形成課題成果，需求方按節點對揭榜單位進行課題進度審核，通過后撥付課題經費。基于課題研究所形成的知識產權成果歸雙方共同所有。

需求方聯系方式：

西安康拓醫療技術股份有限公司，趙東東，18292019172，029-85727408

任務四：面向增材制造的高模高導熱瀝青基碳纖維復合絲材制備與成形工藝研究

需求背景：

高導熱瀝青基碳纖維具有高導熱、高模量、低電阻率等優異特性，可廣泛應用于航空航天、兵器、電子等高端制造領域，增材制造技術具有周期短、可成形構型復雜度高等優勢，滿足復合材料低成本一體化快速制造的發展需求。高模量碳纖維通過增材制造工藝成形，將會實現結構性能、熱性能及制造工藝性等的多維結合，大大拓展了瀝青基碳纖維復合材料的應用領域，發展前景廣闊。

然而高性能瀝青基碳纖維模量高、斷裂伸長率低，在增材制造成形過程匹配性低，無法直接使用現有工藝及裝備進行增材制造成形，需從原材料、工藝、裝備等多方面進行研究及優化。天策科技作為瀝青基碳纖維的生產企業，擬邀請具有增材制造技術研究經驗的下游制造優勢院校或企業共同研究，發揮產業鏈各單位的優勢，更好地實現高性能瀝青基碳纖維的增材制造，滿足我國航天器結構等重要領域的應用需求。

研究內容：

1 增材制造纖維摩擦、彎折損傷機理研究研究增材制造成形過程中高模量纖維損傷過程，建立損傷機理模型，提出面向增材制造的纖維性能技術要求，確定適合增材制造的碳纖維規格及性能。

2 瀝青基碳纖維復材增材制造工藝與性能研究針對瀝青基碳纖維高模量（≥750GPa）、低斷裂伸長率特性，優化預浸絲復合絲材制備及增材制造成形裝備，研究并優化增材制造工藝參數，減小纖維損傷。對復合材料樣件性能進行評估與驗證，確定增材制造專用的高模瀝青基碳纖維復合絲材及復合材料制備專用工藝策略，成功實現瀝青基碳纖維復合材料的增材制造成形。

考核指標：

1.交付物：

1 連續瀝青基碳纖維增強樹脂預浸絲及短切碳纖維增強樹脂絲材；

2 連續瀝青基碳纖維/短切碳纖維增強樹脂基復合材料樣件，400*400*1mm3三件；

2.技術指標：

（1）建立高模量纖維損傷機理模型，提出面向增材制造的纖維性能技術要求，確定增材制造專用的高模高導熱瀝青基碳纖維復合絲材及復合材料制備專用工藝策略。

（2）實現連續瀝青基碳纖維/短切碳纖維增強樹脂基復合材料的增材制造，要求短切碳纖維絲材直徑為1.75±0.05mm，纖維體積含量≥20%，絲材最小可轉彎半徑≤5mm，斷絲率≤5%；連續碳纖維預浸絲直徑≤0.6±0.05mm，預浸絲孔隙率≤2.5%，預浸絲纖維含量≥40%，預浸絲拉伸強度≥700MPa；預浸絲最小可轉彎半徑≤30mm，纖維斷絲率≤5%。

經費預算：150 萬元。

時間節點：

2022 年3 月-2022 年9 月：進行高模量纖維損傷機理研究，建立高模量纖維損傷機理模型。

2022 年10 月-2023 年4 月：高導熱碳纖維復合材料短切纖維絲材制備及增材制造研究。

2023 年5 月-2023 年12 月：進行高導熱碳纖維預浸絲制備及增材制造研究，完善高模量碳纖維增材制造專用工藝策略。

其他要求：

1)揭榜方具備連續/短切碳纖維增強樹脂基復合材料增材制造技術研發經驗，承擔過國家級復合材料增材制造科研項目，備省級以上研發平臺與復合材料增材制造相關的專用設備的企業優先。

2)揭榜單位應推薦1 名高級職稱科研人員作為課題負責人，并安排不少于4 名科研人員全程參與課題組織實施，統籌管理課題實施進度、經費安排和結題驗收等工作。在課題執行期內，課題負責人應為課題牽頭單位（或參與單位）的全職人員。

3)揭榜單位需自覺按照課題任務書節點形成課題成果，需求方按節點對揭榜單位進行課題進度審核，通過后撥付課題經費。基于課題研究所形成的知識產權成果歸雙方所有。

需求方聯系方式：

銅川天策新材料科技有限公司，孫海成，13474107713

任務五：鞋中底隔振結構設計及3D 打印技術研究

需求背景：

面向鞋中底全頻段隔振的技術需求，針對目前鞋中底常見的低頻失效、無法滿足康復醫療及日常使用需求的現狀，采用機器學習和模塊化設計方法，開發具有全頻段隔振效果的鞋中底結構，并采用復合材料3D 打印工藝對該結構進行制作，實現鞋中底結構低成本、輕量化、一體化快速制造，大幅提升醫療及日常用鞋的隔振性能。

研究內容：

通過對全頻段隔振效果鞋中底結構的開發與優化，提升結構的全頻段隔振性能，搭建基于復合結構3D 打印工藝的鞋中底結構制作平臺，實現隔振鞋中底結構的低成本快速制造。

考核指標：

1.交付物：

①3D 打印全頻段隔振鞋中底構件2 套；

②申請專利1 項；

③提交相應的鞋中底制備及成形工藝規范各1 份，研究成果在醫療及日常用鞋的增材制造中實現應用。

2.技術指標：

①3D 打印鞋中底樣件在0.1 Hz~2000 Hz 范圍的振動傳輸損失（TL）≤-10 dB；

②3D 打印鞋中底樣件疲勞壽命≥4 萬次；

③3D 打印鞋中底樣件疲勞后的減振效果≥75%；

④3D 打印加工成本降低20%以上。

經費：120 萬元。

知識產權歸屬：

本項目執行期間所產生的知識產權和成果歸需求方所有，揭榜方不得把知識產權和相關成果提供給第三方或擅自發表。揭榜方有義務對需求方的知識產權承擔保密義務，并按照國家有關規定做好保密工作，在知識產權享有方將享有的知識產權公布前，嚴禁將相關的任何細節發表或透漏給第三方。

時間節點：

本項目此2022 年2 月開始至2023 年12 月結束，執行期共二年。

其他要求：

1)揭榜單位應建有研發機構，或依托相關領域科技創新平臺開展課題研究，揭榜單位具備全頻段隔振技術的研發能力，發表過全頻段隔振技術相關的權威論文及專利，在復合材料3D 打印研究方面承擔過國家科研級科研項目，具備國家研發平臺支撐，在復合材料3D 打印工藝及材料研發方面實力雄厚。優先選擇相關科研成果已獲得省級及以上主管部門榮譽認定的行業優勢單位。揭榜單位的科研工作應遵循質量管理體系和信息安全管理體系，優先選擇通過相關體系認證的單位。

3)揭榜單位需自覺按照課題任務書節點形成課題成果，需求方按節點對揭榜單位進行課題進度審核，通過后撥付課題經費。基于課題研究所形成的知識產權成果歸需求方所有。

需求方聯系方式：

陜西非凡士三維科技有限公司，符威，18682950718

end