铸造是装备制造业重要的基础成形技术，航空发动机、航天器结构件、汽车缸体缸盖等铸件是高端装备重要组成，高质量复杂铸件制造水平是国家综合国力的重要标志。
在国家973计划、04重大专项等支持下，针对传统铸造存在复杂高质铸件形性精确控制难、工序多效率低且缺乏柔性、资源能源消耗大等问题，机械科学研究总院与中国一拖等多家单位联手共同推进“复杂铸件无模复合成形制造关键技术与装备”项目的研发。
“复杂铸件无模复合成形制造关键技术与装备”是一种复杂铸件无模复合成形制造方法，改变传统模具翻砂造型，大幅度缩短流程，高效制造出高品质铸件，提高复杂铸件制造精度，推动铸造技术发展。经10年创新研究和上万小时成形试验，项目组发明了砂型/芯柔性挤压及切削/打印一体化复合成形工艺方法、复合铸型及型砂材料配方、砂型柔性挤压成形机、无模铸造精密成形机、砂型/芯与铸件在线检测系统等7类15种关键装备及控制软件系统，创建了数字化无模铸造岛，建成了年产60万台发动机缸盖数字化铸造车间；突破了高质量复杂铸件铸型一体化设计、成形过程自适应性、多工艺工序匹配的无模成形装备等三大技术难题；实现了铸钢/铁、铝/镁/钛合金等铸件的高质量制造。与传统铸造比，时间缩短50%～80%，成本降低30%～50%，精度提高2～3个等级，减重10%～20%。
图为复杂铸件无模复合成形制造设备
中国一拖副总工程师李军锋在项目中，将设备和技术成果应用到轮式拖拉机、履带拖拉机和柴油机等新产品的开发制造，将在使用过程中的经验反馈给开发人员，从而使设备进一步优化和稳定。通过向国内外推广快速成型技术，使这项技术的应用范围逐步扩大，取得了更好的社会经济效益。
该项目在航天科技八院、中国一拖等150多家推广应用，在北京、广西等建立了13个应用示范基地；生产、销售设备106台套，并出口西班牙，实现发动机缸体缸盖、航空发动机机匣等3000余种复杂铸件制造。近三年新增销售22.8亿元、利润2.15亿元，对促进航空航天、国防军工、汽车等产业发展，维护国防安全，推动制造业绿色发展具有重要战略意义。
(本文来自国机集团)
