德國研究基金會（DFG）宣布為FUNDAM3ENT研究項目提供為期四年的資金支持，總額約390萬歐元，其中開姆尼茨工業(yè)大學(xué)（TU Chemnitz）獲得約164萬歐元。該項目由開姆尼茨工業(yè)大學(xué)牽頭，聯(lián)合多特蒙德工業(yè)大學(xué)、慕尼黑工業(yè)大學(xué)及兩家弗勞恩霍夫研究所共同開展，重點研究高速剪切技術(shù)，以期在單一工序中直接制造齒輪、鏈條節(jié)等金屬零件，免去后續(xù)加工步驟。

研究聚焦于將鋼板以極高速度進(jìn)行剪切的過程。實驗表明，極高的剪切速度能夠形成更為平整且堅固的切口邊緣，部分切口還展現(xiàn)出更強(qiáng)的耐磨性、耐腐蝕性及抗材料疲勞能力。這一特性若得以應(yīng)用，將大幅削減工業(yè)生產(chǎn)中常見的二次加工環(huán)節(jié)，從而節(jié)省時間與能源成本。

研究人員指出，極高速剪切會在金屬內(nèi)部形成寬度僅數(shù)微米的“絕熱剪切帶”。盡管這些區(qū)域極其微小，卻會直接影響整個切口邊緣的物理性能。除了鋼材牌號與剪切速度外，沖頭與對模之間的間隙距離也是決定切口質(zhì)量的關(guān)鍵參數(shù)。

在接下來的四年研究中，科研團(tuán)隊將進(jìn)一步推動該技術(shù)向工業(yè)應(yīng)用靠攏。計劃針對不同牌號的鋼材、加工溫度以及結(jié)構(gòu)更復(fù)雜的零部件進(jìn)行測試。項目將以叉車和機(jī)床常用的Flyer鏈條節(jié)作為演示對象，驗證其在高負(fù)載工況下的適用性。

該研究組由開姆尼茨工業(yè)大學(xué)材料與技術(shù)表面科學(xué)教授托馬斯·蘭普克（Thomas Lampke）擔(dān)任發(fā)言人。在項目啟動的前四年內(nèi)，團(tuán)隊已產(chǎn)出超過20篇學(xué)術(shù)出版物及19份學(xué)生學(xué)位論文。項目的長期目標(biāo)是實現(xiàn)高強(qiáng)度鋼結(jié)構(gòu)件更簡便、高效且低能耗的制造工藝。