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《冷沖壓概論》課件簡(jiǎn)介本課件旨在幫助您深入理解冷沖壓技術(shù)。我們將從基礎(chǔ)知識(shí)開(kāi)始,逐步介紹冷沖壓工藝的原理、特點(diǎn)、應(yīng)用及發(fā)展趨勢(shì)。做aby做完及時(shí)下載aweaw冷沖壓工藝的定義和特點(diǎn)1定義冷沖壓是指在常溫條件下,利用沖壓設(shè)備和模具,通過(guò)金屬材料的塑性變形,使金屬板材或帶材成形為所需形狀的加工工藝。2特點(diǎn)冷沖壓工藝具有生產(chǎn)效率高、尺寸精度高、材料利用率高、產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定、表面光潔度高等特點(diǎn)。3優(yōu)勢(shì)與其他成形加工方法相比,冷沖壓工藝具有更高的生產(chǎn)效率和更低的生產(chǎn)成本。4應(yīng)用冷沖壓工藝廣泛應(yīng)用于汽車(chē)、航空航天、電子、家電等行業(yè),是現(xiàn)代工業(yè)中不可缺少的重要工藝之一。冷沖壓的優(yōu)勢(shì)和局限性優(yōu)勢(shì)冷沖壓工藝可以生產(chǎn)出精度高、表面光潔度好、尺寸穩(wěn)定性好的零件。冷沖壓可以節(jié)省材料、減少加工工序、提高生產(chǎn)效率、降低生產(chǎn)成本。冷沖壓可以制造形狀復(fù)雜的零件,可以滿足現(xiàn)代工業(yè)對(duì)高性能、高精度零件的需求。局限性冷沖壓工藝的適用范圍有限,只能加工一些形狀比較簡(jiǎn)單的零件。冷沖壓工藝對(duì)模具的要求很高,模具的設(shè)計(jì)和制造難度較大,成本較高。冷沖壓工藝的生產(chǎn)效率受制于模具的壽命,模具磨損后需要更換,會(huì)造成生產(chǎn)中斷和成本增加。冷沖壓工藝的分類(lèi)按沖壓方式分類(lèi)冷沖壓工藝可根據(jù)沖壓方式分為單點(diǎn)沖壓、多點(diǎn)沖壓和連續(xù)沖壓。按成形方式分類(lèi)冷沖壓工藝可根據(jù)成形方式分為拉伸成形、彎曲成形和沖裁成形。按產(chǎn)品形狀分類(lèi)冷沖壓工藝可根據(jù)產(chǎn)品形狀分為平面件沖壓、曲面件沖壓和復(fù)雜形狀件沖壓。按工藝組合分類(lèi)冷沖壓工藝可根據(jù)工藝組合分為單純沖壓、復(fù)合沖壓和多工位沖壓。冷沖壓工藝的主要工藝參數(shù)沖壓速度沖壓速度會(huì)影響沖壓件的變形程度和成形質(zhì)量。速度過(guò)快會(huì)導(dǎo)致沖壓件表面出現(xiàn)裂紋或變形過(guò)度,速度過(guò)慢則會(huì)降低生產(chǎn)效率。沖壓壓力沖壓壓力的大小取決于沖壓件的形狀、材料和厚度,需要根據(jù)具體情況進(jìn)行調(diào)節(jié)。間隙模具間隙的大小會(huì)影響沖壓件的尺寸精度和成形質(zhì)量,過(guò)大或過(guò)小都會(huì)造成不良影響。潤(rùn)滑潤(rùn)滑可以降低沖壓過(guò)程中的摩擦力,提高沖壓件的表面質(zhì)量,并延長(zhǎng)模具的使用壽命。冷沖壓工藝的工藝流程1原材料準(zhǔn)備首先要準(zhǔn)備好符合要求的金屬板材,通常需要進(jìn)行表面處理,例如除油、酸洗等,以確保材料表面的清潔度和光潔度。2模具裝夾將沖壓模具安裝到?jīng)_壓機(jī)上,并進(jìn)行對(duì)中和校正,確保模具與沖壓機(jī)的匹配和精度。3送料和定位將準(zhǔn)備好的金屬板材放置到?jīng)_壓模具的送料裝置上,并通過(guò)定位裝置準(zhǔn)確地將板材定位到模具的對(duì)應(yīng)位置。4沖壓成型沖壓機(jī)啟動(dòng),沖頭在壓力作用下對(duì)金屬板材進(jìn)行沖壓,使其成型為所需的形狀。5產(chǎn)品取出沖壓完成后,從沖壓模具中取出成型好的產(chǎn)品,并進(jìn)行檢驗(yàn)和整理,以確保產(chǎn)品的質(zhì)量和一致性。冷沖壓模具的結(jié)構(gòu)和材料模具結(jié)構(gòu)冷沖壓模具主要由上模、下模、導(dǎo)向機(jī)構(gòu)、定位機(jī)構(gòu)、ejector機(jī)構(gòu)等組成。這些機(jī)構(gòu)相互配合,共同完成沖壓成形過(guò)程。模具材料模具材料的選擇應(yīng)根據(jù)沖壓件的形狀、尺寸、材料、精度等要求進(jìn)行選擇。常用模具材料有Cr12MoV、H13、D2等。模具設(shè)計(jì)模具設(shè)計(jì)需要綜合考慮模具的結(jié)構(gòu)、材料、加工工藝、成本等因素,以保證模具的可靠性和使用壽命。模具加工模具加工需要采用高精度、高效率的加工設(shè)備,并嚴(yán)格控制加工精度,以確保模具的加工質(zhì)量。冷沖壓模具的設(shè)計(jì)原則材料選擇模具材料應(yīng)具有高強(qiáng)度、高硬度、高耐磨性、良好的韌性、熱處理性能良好。常用材料包括冷作模具鋼、高速鋼、硬質(zhì)合金等。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)模具結(jié)構(gòu)應(yīng)簡(jiǎn)潔、合理、易于加工、便于裝配、易于維護(hù)。應(yīng)盡量減少模具的零件數(shù)量,簡(jiǎn)化模具的結(jié)構(gòu)。冷沖壓模具的加工工藝11.模具材料的準(zhǔn)備首先需要選擇合適的模具材料,并進(jìn)行預(yù)處理,例如熱處理或表面處理。22.模具的粗加工使用數(shù)控銑床、數(shù)控車(chē)床等設(shè)備對(duì)模具進(jìn)行粗加工,形成基本的形狀和尺寸。33.模具的精加工使用精加工設(shè)備,如線切割、電火花加工等,對(duì)模具進(jìn)行精加工,以達(dá)到更高的精度和表面質(zhì)量要求。44.模具的熱處理對(duì)模具進(jìn)行熱處理,以提高其硬度、耐磨性和韌性,確保模具在生產(chǎn)過(guò)程中能夠承受高壓和沖擊。冷沖壓模具的檢測(cè)和維護(hù)定期檢查定期檢查模具的磨損情況,例如模具表面、刀口、導(dǎo)向機(jī)構(gòu)等,及時(shí)更換磨損部件。清潔維護(hù)定期清潔模具,清除模具表面的油污、金屬屑等,保持模具的清潔度,延長(zhǎng)模具的使用壽命。潤(rùn)滑保養(yǎng)對(duì)模具的活動(dòng)部件進(jìn)行定期潤(rùn)滑,確保模具的正常運(yùn)行,降低磨損,提高模具的使用壽命。安全操作操作人員需掌握安全操作規(guī)程,避免模具的損壞,保證安全生產(chǎn)。冷沖壓工藝的典型應(yīng)用案例冷沖壓工藝在汽車(chē)制造、電子設(shè)備、航空航天、機(jī)械制造等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。冷沖壓技術(shù)可用于制造汽車(chē)車(chē)身部件、電子元器件、航空發(fā)動(dòng)機(jī)零部件、機(jī)械零部件等。冷沖壓工藝的發(fā)展趨勢(shì)自動(dòng)化與智能化冷沖壓工藝朝著自動(dòng)化和智能化的方向發(fā)展,采用機(jī)器人、自動(dòng)化生產(chǎn)線和智能控制系統(tǒng)提升效率和精度。數(shù)字化與仿真數(shù)字孿生技術(shù)和數(shù)值模擬技術(shù)在冷沖壓工藝中應(yīng)用,提高設(shè)計(jì)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。綠色化與可持續(xù)發(fā)展環(huán)保型材料和工藝的應(yīng)用,減少能源消耗和污染排放,推動(dòng)冷沖壓工藝的可持續(xù)發(fā)展。冷沖壓工藝的工藝參數(shù)優(yōu)化模具參數(shù)優(yōu)化模具參數(shù)對(duì)沖壓件質(zhì)量和生產(chǎn)效率有很大影響。優(yōu)化模具參數(shù)可以提高沖壓件精度,降低生產(chǎn)成本,延長(zhǎng)模具壽命。工藝參數(shù)優(yōu)化沖壓速度、壓力、潤(rùn)滑油等工藝參數(shù)對(duì)沖壓過(guò)程有重要影響。優(yōu)化工藝參數(shù)可以減少缺陷,提高沖壓效率。數(shù)值模擬利用有限元方法進(jìn)行數(shù)值模擬,可以預(yù)測(cè)沖壓過(guò)程中的應(yīng)力、應(yīng)變和變形情況,為工藝參數(shù)優(yōu)化提供參考。實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證在優(yōu)化工藝參數(shù)后,需要進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,以確認(rèn)優(yōu)化結(jié)果的有效性和可靠性。冷沖壓工藝的數(shù)值模擬數(shù)值模擬的優(yōu)勢(shì)數(shù)值模擬可以有效地預(yù)測(cè)沖壓過(guò)程中的變形、應(yīng)力、應(yīng)變等參數(shù),幫助工程師優(yōu)化工藝參數(shù)和模具設(shè)計(jì),提高產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率。數(shù)值模擬可以降低實(shí)際沖壓實(shí)驗(yàn)的成本和風(fēng)險(xiǎn),減少材料消耗和試制次數(shù)。模擬軟件和方法常用的冷沖壓數(shù)值模擬軟件包括:ABAQUS、ANSYS、LS-DYNA等。常用的模擬方法包括:有限元法、有限體積法、邊界元法等。模擬方法的選擇取決于具體問(wèn)題和計(jì)算資源。冷沖壓工藝的質(zhì)量控制過(guò)程控制嚴(yán)格控制工藝參數(shù),例如沖壓力、模具間隙、潤(rùn)滑劑選擇等。過(guò)程監(jiān)控通過(guò)在線檢測(cè)設(shè)備實(shí)時(shí)監(jiān)控沖壓過(guò)程,及時(shí)發(fā)現(xiàn)并處理異常情況。尺寸檢驗(yàn)使用精密測(cè)量?jī)x器對(duì)沖壓件進(jìn)行尺寸測(cè)量,確保產(chǎn)品尺寸符合設(shè)計(jì)要求。數(shù)據(jù)分析對(duì)沖壓過(guò)程中的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并采取措施,提高產(chǎn)品質(zhì)量。冷沖壓工藝的成本分析材料成本原材料成本是冷沖壓工藝的主要成本之一。選擇合適的材料可以有效地降低生產(chǎn)成本,并提高產(chǎn)品的質(zhì)量。模具成本模具成本是冷沖壓工藝的另一項(xiàng)重要成本。模具的精度和壽命直接影響產(chǎn)品的質(zhì)量和生產(chǎn)效率。加工成本加工成本包括沖壓工序的成本和后續(xù)工序的成本。優(yōu)化沖壓工藝參數(shù)可以有效地降低加工成本。人工成本人工成本包括生產(chǎn)人員的工資和福利。自動(dòng)化生產(chǎn)可以降低人工成本,提高生產(chǎn)效率。冷沖壓工藝的環(huán)境影響能源消耗冷沖壓工藝需要大量的能量來(lái)驅(qū)動(dòng)沖壓機(jī),產(chǎn)生廢熱和噪音,會(huì)造成環(huán)境污染。廢料排放冷沖壓工藝會(huì)產(chǎn)生大量的金屬邊角料和廢液,需要妥善處理,避免污染環(huán)境。廢氣治理冷沖壓過(guò)程產(chǎn)生的粉塵和廢氣需要通過(guò)有效的空氣凈化系統(tǒng)處理,降低環(huán)境污染。可持續(xù)發(fā)展發(fā)展低能耗、低污染的冷沖壓工藝,提高資源利用率,實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。冷沖壓工藝的安全生產(chǎn)安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估冷沖壓工藝存在潛在的安全風(fēng)險(xiǎn),例如模具破損、沖壓液泄漏等。需要進(jìn)行安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估,識(shí)別潛在危害并采取相應(yīng)的預(yù)防措施。安全操作規(guī)程建立完善的安全操作規(guī)程,涵蓋設(shè)備操作、人員防護(hù)、應(yīng)急預(yù)案等方面,確保操作人員熟知并嚴(yán)格執(zhí)行。個(gè)人防護(hù)用品操作人員需佩戴安全帽、護(hù)目鏡、手套等個(gè)人防護(hù)用品,防止意外傷害。定期檢查防護(hù)用品的完好性。設(shè)備維護(hù)保養(yǎng)定期對(duì)沖壓設(shè)備進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng),檢查設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài),及時(shí)排除故障,避免因設(shè)備故障導(dǎo)致的安全事故。冷沖壓工藝的自動(dòng)化技術(shù)11.自動(dòng)化生產(chǎn)線采用自動(dòng)化的生產(chǎn)線可以提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量,減少人工成本和生產(chǎn)誤差。22.數(shù)控機(jī)床數(shù)控機(jī)床可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的加工和控制,提高生產(chǎn)精度和加工效率。33.機(jī)器人技術(shù)機(jī)器人可以替代人工進(jìn)行一些危險(xiǎn)、重復(fù)、繁重的工作,提高生產(chǎn)安全性并降低勞動(dòng)強(qiáng)度。44.智能監(jiān)控系統(tǒng)智能監(jiān)控系統(tǒng)可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)生產(chǎn)過(guò)程,及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并進(jìn)行調(diào)整,確保生產(chǎn)過(guò)程安全穩(wěn)定運(yùn)行。冷沖壓工藝的標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)范化標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)有助于提高生產(chǎn)效率,降低生產(chǎn)成本,并提高產(chǎn)品質(zhì)量和一致性。工藝流程標(biāo)準(zhǔn)化標(biāo)準(zhǔn)化工藝流程可以確保產(chǎn)品質(zhì)量,提高生產(chǎn)效率,并降低生產(chǎn)成本。質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)化質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)化可以確保產(chǎn)品質(zhì)量,提高客戶滿意度,并減少質(zhì)量問(wèn)題。數(shù)據(jù)管理標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)管理標(biāo)準(zhǔn)化可以提高數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性,提高生產(chǎn)效率,并降低生產(chǎn)成本。冷沖壓工藝的國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀國(guó)內(nèi)發(fā)展中國(guó)冷沖壓工藝發(fā)展迅速,技術(shù)水平不斷提升,應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)展。許多企業(yè)已具備先進(jìn)的冷沖壓技術(shù)和設(shè)備,并積極參與國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)。國(guó)外發(fā)展歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家擁有成熟的冷沖壓技術(shù)體系,并不斷進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新,在高精度、高效率冷沖壓方面處于領(lǐng)先地位。發(fā)展趨勢(shì)未來(lái)冷沖壓工藝將更加注重?cái)?shù)字化、智能化和綠色化發(fā)展,以滿足市場(chǎng)對(duì)高品質(zhì)、低成本、環(huán)保的產(chǎn)品需求。冷沖壓工藝的應(yīng)用前景廣泛應(yīng)用冷沖壓工藝可應(yīng)用于汽車(chē)、電子、航空航天、機(jī)械等多個(gè)領(lǐng)域。由于其高效、節(jié)能、環(huán)保的優(yōu)勢(shì),冷沖壓工藝在未來(lái)將得到更廣泛的應(yīng)用。技術(shù)創(chuàng)新冷沖壓工藝的技術(shù)創(chuàng)新將不斷推動(dòng)其應(yīng)用領(lǐng)域擴(kuò)展。例如,高強(qiáng)度鋼材的應(yīng)用,以及模具設(shè)計(jì)、加工和制造技術(shù)的進(jìn)步,將進(jìn)一步提升冷沖壓工藝的應(yīng)用潛力。冷沖壓工藝的創(chuàng)新與突破數(shù)字化設(shè)計(jì)利用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件,模擬沖壓過(guò)程,優(yōu)化模具結(jié)構(gòu)和工藝參數(shù),提高沖壓效率和產(chǎn)品質(zhì)量。智能化制造引入智能機(jī)器人、傳感器和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),實(shí)現(xiàn)冷沖壓工藝的自動(dòng)化和智能化,提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品一致性。精密成形技術(shù)采用新型材料和加工工藝,實(shí)現(xiàn)高精度、高復(fù)雜度的冷沖壓成形,滿足現(xiàn)代工業(yè)對(duì)零件精度的要求。模具技術(shù)開(kāi)發(fā)新型模具材料和加工工藝,提高模具壽命和加工精度,降低生產(chǎn)成本,提高產(chǎn)品質(zhì)量。冷沖壓工藝的產(chǎn)業(yè)化實(shí)踐應(yīng)用領(lǐng)域拓展冷沖壓工藝在汽車(chē)、電子、航空航天等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。產(chǎn)業(yè)化實(shí)踐推動(dòng)了冷沖壓工藝在更多領(lǐng)域的應(yīng)用,例如精密機(jī)械、醫(yī)療器械等。技術(shù)創(chuàng)新與升級(jí)產(chǎn)業(yè)化實(shí)踐促進(jìn)了冷沖壓工藝的技術(shù)創(chuàng)新,例如模具設(shè)計(jì)、加工工藝、質(zhì)量控制等方面的提升,推動(dòng)了工藝的升級(jí)和優(yōu)化。產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同發(fā)展產(chǎn)業(yè)化實(shí)踐推動(dòng)了冷沖壓工藝產(chǎn)業(yè)鏈的協(xié)同發(fā)展,例如材料供應(yīng)商、模具制造商、設(shè)備制造商等之間的合作,共同提升冷沖壓工藝的整體水平。標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)范化產(chǎn)業(yè)化實(shí)踐推動(dòng)了冷沖壓工藝的標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)范化,例如制定行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范工藝流程,提高冷沖壓工藝的質(zhì)量和效率。冷沖壓工藝的人才培養(yǎng)1專(zhuān)業(yè)教育高等院校應(yīng)設(shè)立冷沖壓工藝專(zhuān)業(yè),培養(yǎng)具備專(zhuān)業(yè)理論知識(shí)和實(shí)踐技能的復(fù)合型人才。課程體系應(yīng)涵蓋冷沖壓工藝原理、模具設(shè)計(jì)與制造、工藝參數(shù)優(yōu)化、質(zhì)量控制等方面。2校企合作加強(qiáng)高校與冷沖壓企業(yè)合作,開(kāi)展聯(lián)合培養(yǎng)項(xiàng)目,學(xué)生能夠參與實(shí)際項(xiàng)目,積累實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),提高就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。3師資隊(duì)伍建設(shè)培養(yǎng)高水平的冷沖壓工藝師資隊(duì)伍,加強(qiáng)教師的專(zhuān)業(yè)素養(yǎng)和實(shí)踐能力,引導(dǎo)教師開(kāi)展科研工作,推動(dòng)學(xué)科發(fā)展。4繼續(xù)教育開(kāi)展面向在職人員的冷沖壓工藝培訓(xùn),更新知識(shí),提升技能,適應(yīng)行業(yè)發(fā)展需求,提高企業(yè)員工的整體素質(zhì)。冷沖壓工藝的技術(shù)交流與合作學(xué)術(shù)會(huì)議定期舉辦冷沖壓工藝的學(xué)術(shù)會(huì)議,促進(jìn)技術(shù)交流,分享最新研究成果和應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)。企業(yè)合作加強(qiáng)企業(yè)間的合作,共同研發(fā)新技術(shù),推動(dòng)冷沖壓工藝的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。國(guó)際交流積極參與國(guó)際交流活動(dòng),學(xué)習(xí)借鑒國(guó)外先進(jìn)技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)。技術(shù)聯(lián)盟組建冷沖壓工藝技術(shù)聯(lián)盟,集中優(yōu)勢(shì)力量,共同解決行業(yè)難題,推動(dòng)技術(shù)進(jìn)步。冷沖壓工藝的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益節(jié)能減排冷沖壓工藝是一種低能耗的加工方法,可以減少能源消耗和廢棄物排放,降低生產(chǎn)成本,對(duì)環(huán)境友好。提升效率冷沖壓工藝可提高生產(chǎn)效率,減少生產(chǎn)周期,為企業(yè)帶來(lái)顯著的經(jīng)濟(jì)效益。提高精度冷沖壓工藝能夠制造出精度高、尺寸一致的零部件,滿足現(xiàn)代工業(yè)對(duì)高精度產(chǎn)品的需求。應(yīng)用廣泛冷沖壓工藝廣泛應(yīng)用于汽車(chē)、電子、航空航天等領(lǐng)域,推動(dòng)了相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。冷沖壓工藝的未來(lái)發(fā)展方向智能化與自動(dòng)化冷沖壓工藝將進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)智能化和自動(dòng)化,提升生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。精密化與復(fù)雜化冷沖壓工藝將不斷突破技術(shù)瓶頸,生產(chǎn)更精密、更復(fù)雜的零件,滿足未來(lái)產(chǎn)品需求。新材料與新工藝?yán)錄_壓工藝將積極探索新材料和新工藝,開(kāi)發(fā)更輕、更強(qiáng)、更環(huán)保的金屬材料和工藝。綠色化與可持續(xù)發(fā)展冷沖壓工藝將加強(qiáng)綠色化改造,實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排,促進(jìn)可持續(xù)發(fā)展。冷沖壓工藝的關(guān)鍵技術(shù)和發(fā)展策略關(guān)鍵技術(shù)冷沖壓工藝的關(guān)鍵技術(shù)包括高精度模具設(shè)計(jì)與制造、沖壓成形過(guò)程的數(shù)值模擬、材料性能的控制和優(yōu)化以及工藝參數(shù)的精準(zhǔn)控制。這些技術(shù)對(duì)于實(shí)現(xiàn)高效、優(yōu)質(zhì)、低成本的冷沖壓成形至關(guān)重要。發(fā)展策略冷沖壓工藝的發(fā)展策略主要集中在以下幾個(gè)方面:一是加強(qiáng)基礎(chǔ)理論研究,突破關(guān)鍵技術(shù)瓶頸;二是加強(qiáng)技術(shù)創(chuàng)新,開(kāi)發(fā)

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