姚 鵬，屈碩碩，褚東凱

（山東大學(xué)）

3月25日至27日，第十六屆中日超精密加工國(guó)際會(huì)議在山東濟(jì)南召開，線上參會(huì)專家、學(xué)者近2 000 人。本次會(huì)議共邀請(qǐng)到11 位專家學(xué)者進(jìn)行主題報(bào)告，分別展示了精密與超精密加工領(lǐng)域的最新發(fā)展和學(xué)術(shù)成果。

西安交通大學(xué)蔣莊德院士在報(bào)告中分析比較了世界各國(guó)制造業(yè)發(fā)展的優(yōu)勢(shì)，介紹了我國(guó)制造業(yè)發(fā)展的現(xiàn)狀。蔣院士指出：智能制造是新一輪產(chǎn)業(yè)革命的核心，是制造業(yè)創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)的主要方向；在智能制造的發(fā)展中，先進(jìn)的傳感技術(shù)作為關(guān)鍵的核心技術(shù)之一，將在各個(gè)領(lǐng)域發(fā)揮越來(lái)越重要的作用。報(bào)告結(jié)合課題組的研究方向，重點(diǎn)介紹了高端設(shè)備和先進(jìn)傳感技術(shù)的研究進(jìn)展。

日本理化學(xué)研究所大森整教授報(bào)告了一種新的鏡面磨削方法。采用樹脂結(jié)合劑金剛石砂輪和離子噴丸研磨液修整系統(tǒng)對(duì)SUS304 進(jìn)行鏡面磨削，重點(diǎn)研究了幾種離子噴丸研磨液的電導(dǎo)率和pH 值。研究表明：使用選擇的天然泉水作為離子噴丸研磨液，可獲得表面粗糙度Ra為9.0 nm 的工件，且工件表面無(wú)毛刺。

廣東工業(yè)大學(xué)王軍教授概述了磨料水射流研究的最新進(jìn)展，包括對(duì)射流和沖擊過程的新理解，分享了磨料水射流加工復(fù)合材料的研究工作、材料分層機(jī)理以及實(shí)現(xiàn)復(fù)合材料無(wú)損傷加工的方法，最后討論了該技術(shù)的未來(lái)前景。

日本東北大學(xué)廚川常元教授介紹了Pico Precision Advanced Process（PPAP）和功能生成加工的復(fù)合加工工藝，在混合工藝中引入了復(fù)合振動(dòng)加工、超聲振動(dòng)輔助電解磨削、超聲振動(dòng)輔助等離子體放電磨削和激光輔助微切削。

日本慶應(yīng)義塾大學(xué)閻紀(jì)旺教授報(bào)告了廢硅粉再生利用技術(shù)和激光誘導(dǎo)納米顆粒/納米線的生成技術(shù)。將廢硅粉、聚酰亞胺和炭黑的混合層沉積在銅箔上，并用激光照射，可生成與銅箔緊密結(jié)合的硅微柱陣列。通過改變激光的注量、入射角、掃描速度以及混合漿料的成分和沉積層厚度，可以控制柱的大小、形狀和方向。所制備的箔上柱結(jié)構(gòu)用作鋰離子電池的陽(yáng)極，能夠有效地適應(yīng)離子存儲(chǔ)引起的硅體積膨脹，獲得了優(yōu)異的放電容量和循環(huán)特性。

浙江工業(yè)大學(xué)袁巨龍教授介紹了剪切流變拋光技術(shù)。這是一種新型非接觸超精密拋光方法，利用剪切應(yīng)力作用下非牛頓流體的非線性流變特性進(jìn)行材料去除。通過控制拋光液的流變特性和流場(chǎng)參數(shù)，調(diào)整拋光液和被拋光表面之間的界面剪切應(yīng)力，在被拋光表面上形成拋光液的流變層，從而使柔性?shī)A持磨料實(shí)現(xiàn)高效、均勻的材料去除。剪切流變拋光法具有無(wú)輔助物理場(chǎng)、對(duì)復(fù)雜表面擬合度高、磨料粒度對(duì)材料去除率和表面質(zhì)量影響小等特點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)玻璃、陶瓷、金屬等材料的平面、旋轉(zhuǎn)面和復(fù)雜表面的高效超精密拋光，具有廣闊的應(yīng)用前景。

湖南大學(xué)尹韶輝教授闡述了非球面和微結(jié)構(gòu)玻璃透鏡等光學(xué)元件的超精密模壓成型技術(shù)的現(xiàn)狀、挑戰(zhàn)及未來(lái)趨勢(shì)，介紹了高精度非球面和微結(jié)構(gòu)玻璃透鏡成型研究的新進(jìn)展，如模具材料、模具加工技術(shù)、光學(xué)玻璃熱黏彈性特性測(cè)試計(jì)算方法、成型過程模擬、透鏡成型輪廓偏差預(yù)測(cè)與補(bǔ)償技術(shù)、新型成型工藝和專用成型設(shè)備以及玻璃鏡片表面質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)，分析了成型技術(shù)存在的技術(shù)問題及未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)。

臺(tái)北醫(yī)學(xué)大學(xué)沈永康教授研究了導(dǎo)光板（light guide plate，LGP）照度場(chǎng)分布的均勻性。首先設(shè)計(jì)了LGP 表面的微結(jié)構(gòu)圖案，然后采用光刻的方法制作了具有最佳微結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的LGP 模具并通過微注射成型（micro injection molding，μIM）技術(shù)制備成型的LGP。最后，通過光場(chǎng)測(cè)量得到了不同微結(jié)構(gòu)LGP 的光場(chǎng)分布照度值。沈永康教授在初步設(shè)計(jì)和優(yōu)化設(shè)計(jì)中比較了不同設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)（包括無(wú)微結(jié)構(gòu)和有微結(jié)構(gòu)的LGP）的LGP 的照度場(chǎng)分布。結(jié)果表明模具溫度是影響μIM制備的模壓LGP 照度場(chǎng)分布的最重要工藝參數(shù)。優(yōu)化設(shè)計(jì)和制備的微結(jié)構(gòu)LGP 具有良好的照度場(chǎng)分布均勻性。

日本九州大學(xué)土肥俊郎教授報(bào)告了2 種獨(dú)特的GaN 和SiC 襯底的CMP 方法：氣控化學(xué)機(jī)械拋光和等離子體化學(xué)機(jī)械拋光。前者可以控制CMP 過程進(jìn)行的環(huán)境；后者有一個(gè)特殊的壓板，其中嵌入了許多微小的電極，允許在CMP 過程中通過特定氣體（如氧氣、SF6等）產(chǎn)生大氣等離子體。與傳統(tǒng)CMP 工藝相比，土肥俊郎教授提出的CMP 工藝在GaN 和SiC 的CMP去除率方面都有顯著的進(jìn)步。

中國(guó)工程物理研究院黃明所長(zhǎng)介紹了高性能制造技術(shù)的發(fā)展。在高性能制造設(shè)備方面，他介紹了超精密機(jī)床，如飛行切削機(jī)床、多軸金剛石切削車床、滾柱車床和小型臺(tái)式機(jī)。相關(guān)機(jī)床可實(shí)現(xiàn)大尺寸平面光學(xué)元件、自由曲面光學(xué)元件、微結(jié)構(gòu)壓印模具、微光學(xué)元件的加工。此外，黃明所長(zhǎng)還介紹了關(guān)鍵功能部件的最新發(fā)展，如靜液壓主軸、導(dǎo)軌和轉(zhuǎn)臺(tái)。面向性能的超精密加工是當(dāng)前國(guó)防工業(yè)和國(guó)民經(jīng)濟(jì)的迫切需要，也是引領(lǐng)制造技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展的重要途徑。因此，有必要進(jìn)一步深化面向性能的超精密加工研究。

卡迪夫大學(xué)Rossi Setchi 教授討論了當(dāng)前人工智能和統(tǒng)計(jì)機(jī)器學(xué)習(xí)的局限性，以及對(duì)更先進(jìn)的類人機(jī)器人的需求。Rossi Setchi 教授解釋了如何利用計(jì)算語(yǔ)義學(xué)和智能傳感技術(shù)的進(jìn)步來(lái)創(chuàng)造類似人類的人工智能和機(jī)器人，并提高其生產(chǎn)力、創(chuàng)造力、情境感知、直觀交互。未來(lái)發(fā)展方向是開發(fā)先進(jìn)的智能制造人機(jī)協(xié)作系統(tǒng)，確保安全的物理和社會(huì)互動(dòng)以及與人類工人的高效協(xié)作。最后，Rossi Setchi 教授討論了需要更多可接受、可預(yù)測(cè)和可解釋的人工智能和機(jī)器人的研究挑戰(zhàn)。

大會(huì)次日安排了62 個(gè)分會(huì)場(chǎng)報(bào)告，分會(huì)場(chǎng)主題包括精密切削與刀具裝備、精密磨削加工、精密拋光與表面檢測(cè)、特種加工工藝與裝備等。

會(huì)議閉幕式上，授予廚川常元教授、森脇俊道教授終身成就獎(jiǎng)，授予大森整教授、林偉民教授、尹韶輝教授、陳明教授、孫濤教授、趙波教授、黃傳真教授特別貢獻(xiàn)獎(jiǎng)，授予久慈千栄子、荒川龍之介、于世孟、張仙朋等最佳論文獎(jiǎng)及最佳報(bào)告獎(jiǎng)。另對(duì)主題報(bào)告、邀請(qǐng)報(bào)告和會(huì)場(chǎng)主席的專家及學(xué)者進(jìn)行了表彰。

本次會(huì)議由中國(guó)機(jī)械工程學(xué)會(huì)生產(chǎn)工程分會(huì)、日本精密工學(xué)會(huì)納米機(jī)械加工委員會(huì)主辦，山東大學(xué)承辦，燕山大學(xué)、齊魯工業(yè)大學(xué)協(xié)辦，中國(guó)機(jī)械工程學(xué)會(huì)生產(chǎn)工程分會(huì)精密工程與微納技術(shù)專委會(huì)、中國(guó)機(jī)械工程學(xué)會(huì)生產(chǎn)工程分會(huì)磨料技術(shù)專委會(huì)、中國(guó)機(jī)械工業(yè)金屬切削刀具技術(shù)協(xié)會(huì)切削先進(jìn)技術(shù)研究分會(huì)、日本理化學(xué)研究所大森素形材工學(xué)研究室作為合作單位，奇石樂精密機(jī)械設(shè)備（上海）有限公司作為贊助單位，哈爾濱工業(yè)大學(xué)、浙江工業(yè)大學(xué)、湖南大學(xué)、上海交通大學(xué)、天津大學(xué)、國(guó)防科技大學(xué)、日本磨粒技術(shù)學(xué)會(huì)（JSAT）、日本機(jī)械工程學(xué)會(huì)（JSME）、日本電氣機(jī)械工程學(xué)會(huì)（JSEME）、新/納米生產(chǎn)系統(tǒng)技術(shù)協(xié)會(huì)（NPS）作為支持單位。