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全球工业3D打印趋势:深度结合传统制造

2016年01月20日 08:57中国机床商务网点击:3625

  【中国机床商务网 机床上下游】世界领先的工模具及精密零件加工领域的系统供应商-阿奇夏米尔与eos自2015年7月份就已经同意把重点放在模具行业。他们针对模具行业开发独家解决方案,通过增材制造冷却接近表面的模具解决方案,从而使模具冷却时间更短,获得注塑产品更快的生产周期。
  

全球工业3D打印趋势:深度结合传统制造(图片来自百度)

  3D打印,尤其是粉末床金属增材制造技术走向工业化领域有什么样的机会?障碍在哪里?前景如何?
  
  根据Wohlers报告,工业3D打印市场的当前市值仅为8亿美元左右。这与640亿美元的传统机床市场,3D打印显然仍然是一个小的利基市场。
  
  然而,随着GE航空集团的3D打印喷油器将工业3D打印推向工业化领域,工业级3D打印与传统制造业的深度结合成为全球趋势。
  
  加法与减法的携手
  
  做为GF加工方案和EOS之间的伙伴关系的第一阶段产物-AMS290,该设备专为提高模具加工的效率和能力。
  
  这个项目背后的想法是提供模具制造行业一个新的解决方案,模具制造商已经在挑战传统的加工限制。随着对更小、更复杂和精密零件的需求增加,所用的注塑模具必须同样复杂和精密。
  
  随形冷却是复杂模具设计的首选方式,如果冷却水路距模具表面较近,则模具中积累的热量就会大大减少,使用正确的计算和冷却分析可以极大地优化模具冷却方式,工程师可以设计符合他们的模具要求的冷却回路,特别是在易失真和变形区域,从而缩短模具周期,提高注塑产品的质量,延长模具使用寿命。
  
  这就是3D打印走向模具工业化领域的缘由。金属粉末床增材制造技术通过层层铺粉,激光融化粉末来完成制造过程,对于复杂模具制造者来说,这是一个改变游戏规则的技术。
  
  所有这一切听起来都很棒。更好的产品,更快,更便宜。这似乎太好了,是真的吗?3D打印进入工业化是否存在难以克服的障碍?
  
  TooGood,tobeTure?
  
  当打印完成时,打印的零件全部被粉末掩埋,大多数时候,你需要手工去清理这些粉末,不管是将粉末吹扫,还是用什么其他方法,这都是个脏、耗时的工作。
  
  还有一个问题是将作品从打印基台上切割下来,选择电火花线切也是一种途径。
  
  再进行支撑结构的去除,无论是手动还是数控铣削,这些都为3D打印走向模块化和精益制造带来了明显的制约。
  
  而热处理通常看加工需求情况,总之要得到你想要的产品,可能有多达10多个不同的步骤才能完成。这与建立在速度基础上的工业化制造业来说,3D打印后处理成为进入工业流程中的一大障碍。
  
  痛,可能正是机会
  

  然而,如果不是3D打印看起来有些“萌萌哒”笨拙后处理方式,亦不会有解决方案的挑战与需求。正是基于这些痛处,阿奇夏米尔与EOS的合作远非一台AMS290联合品牌设备这么简单。否则,你会很容易当科学谷菌讲述这样的故事却以3D打印走向工业化为标题是在开玩笑。
  
  阿奇夏米尔与EOS正在创造EOS增材制造技术和阿奇高速加工和电火花加工接口的无缝集成,不仅需要自动化搭建无缝衔接的桥梁,还需要软件系统进行设备之间的沟通。双方在2016年基于设备之间的“无缝集成”,将对模具制造行业带来真正意义上的颠覆。这是一个完整的工艺链的解决方案:无缝的,自动化的接口,将增材制造设备集成到模具的生产过程中,包括必要的软件和自动化机床、测量装置等下游环节的无缝衔接。
  
  粉末床增材制造,5轴高速铣削减材制造,EDM电火花加工,这些环节将通过自动化来完成。
  
  你是否觉得听起来有些不可思议,双方正在打造的是看起来不可能的,或者听起来不切实际的方案,而这套对单纯的传统制造方式将带来威胁。然而,这一切对于3D打印来说是个大机会,这是3D打印走向工业化生产道路的新征程。无论成功胜算几何,让我们一起祝福3D打印。
(来源:3D科学谷)

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