針對制約我國航空航天、汽車等行業(yè)關鍵復雜零部件自主化開發(fā)存在的周期長、成本高、精度低、加工余量大等問題，在國家04專項、973、國家自然基金等項目的支持下，機械科學研究總院創(chuàng)新發(fā)明了一種復雜鑄件無模復合成形制造的方法，突破了型砂配方、刀具、軟件控制系統(tǒng)及成形設備等砂型擠壓、切削/打印一體化無模成形制造等關鍵技術與裝備，實現(xiàn)了制造過程多材料、多工藝與多工序復合，改變傳統(tǒng)模具翻砂造型，高效制造出高品質(zhì)鑄件。經(jīng)過近10年創(chuàng)新研究和上萬小時刀具成形實驗，完成7類設備、軟件開發(fā)和系統(tǒng)化應用，經(jīng)中國機械工業(yè)聯(lián)合會組織鑒定：技術水平達到國際領先。

目前本無模鑄造成形技術累計獲得授權發(fā)明專利37件（其中美國、日本等國際發(fā)明專利16件），獲軟件登記著作權11件； 制定企業(yè)標準及技術規(guī)范9項；獲國家重點新產(chǎn)品3項，并榮獲中關村十大創(chuàng)新成果獎、中國鑄造協(xié)會鑄造裝備創(chuàng)新獎，北京市科學技術一等獎、中國綠色制造技術科技進步一等獎等多項獎勵。

該大型無模鑄造成形技術及裝備已在中國航天、中國兵器、一汽鑄造、中國一拖、廣西玉柴等100多家單位進行推廣應用，并在北京、廣西等地建立10個應用示范基地，服務區(qū)域創(chuàng)新發(fā)展和推動行業(yè)技術進步，有力支撐了我國裝備制造業(yè)發(fā)展， 對促進國防軍工、航空航天、汽車船舶等產(chǎn)業(yè)發(fā)展及維護國防安全，促進制造業(yè)節(jié)能減排和持續(xù)發(fā)展具有重要戰(zhàn)略意義。