针对航空航天、动力机械等高端装备复杂铸件制造周期长、性能调控难、精度低、成本高、资源消耗大等问题，创新提出一种无需刚性模具的无模铸造精密成形技术，开发了形性可控的复合铸型技术及其型砂材料并开展相关研究。与传统有模铸造相比，该技术实现了复杂铸件无模化、高效率成形制造，制造周期缩短50%以上，成本降低30%以上，铸件精度提高2～3个等级，可达CT8。技术成果在广西玉柴等上百家企业得到推广应用，取得显著经济和社会效益。先后获国家科技发明二等奖、中国机械工业科学技术特等奖、北京市发明专利一等奖、北京市科学技术发明一等奖、绿色制造科技进步一等奖等。获发明专利47项（美、欧、日等19项国际发明），获软件著作权12项，出版著作3部。该技术已被收入《中国机械工程学科发展报告》和《中国机械工程技术路线图》，并成为工信部重点推荐的“50项推广应用的绿色制造工艺”之首。