洛陽(yáng)易普特將3D打印技術(shù)應(yīng)用于鑄造業(yè)生產(chǎn)--3D打印助力“洛陽(yáng)制造”向“綠色智能”轉(zhuǎn)型
近日，在位于高新區(qū)的洛陽(yáng)易普特智能科技有限公司3D打印中心里，6臺(tái)3D打印設(shè)備在有條不紊地運(yùn)行。3D打印設(shè)備的“小房子”里，伴隨著有節(jié)律的機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)聲，原料砂從儲(chǔ)砂罐內(nèi)流出，在打印噴頭的噴涂下，各種形狀的砂模漸次成型。
“這是具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的3D砂型打印技術(shù)，也是3D打印技術(shù)在鑄造業(yè)領(lǐng)域的規(guī)?；瘎?chuàng)新應(yīng)用。”洛陽(yáng)易普特智能科技有限公司技術(shù)部部長(zhǎng)張帥強(qiáng)說(shuō)。
這家專(zhuān)注于3D打印砂型及鑄件制造與服務(wù)的科技型企業(yè)成立于2018年10月，靠著快速、便捷、專(zhuān)業(yè)的3D砂型打印業(yè)務(wù)，在業(yè)內(nèi)刮起3D砂型打印助力傳統(tǒng)鑄造的“旋風(fēng)”，年銷(xiāo)售收入已突破1000萬(wàn)元，產(chǎn)品供不應(yīng)求。
鑄造是裝備制造業(yè)的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，作為基礎(chǔ)工序之一，鑄造通過(guò)澆注液態(tài)金屬冷卻成型生產(chǎn)鑄件，其過(guò)程離不開(kāi)模具這個(gè)關(guān)鍵部件。
“其功能和我們做蛋糕的模具類(lèi)似，只不過(guò)蛋糕外形簡(jiǎn)單，而實(shí)際生產(chǎn)中的模具可謂奇形怪狀，各種管腔類(lèi)零件較復(fù)雜，生產(chǎn)難度極大。”張帥強(qiáng)說(shuō)，目前，傳統(tǒng)模具制造工藝需要先手工制作木模，再使用木模制作砂型翻模。這一過(guò)程不僅耗時(shí)耗力，而且人工成本高。
看準(zhǔn)市場(chǎng)痛點(diǎn)，企業(yè)將目光投向了近年興起的新技術(shù)——3D砂型打印技術(shù)。該技術(shù)集成了三維設(shè)計(jì)、3D打印、智能數(shù)控、快速鑄造、新型材料、機(jī)械電氣等一系列學(xué)科技術(shù)，是當(dāng)前世界先進(jìn)鑄型制造技術(shù)。
目前，該企業(yè)已在我市建設(shè)3D砂型打印中心，配置砂型打印機(jī)8臺(tái)，預(yù)設(shè)年產(chǎn)能2萬(wàn)噸砂型。
傳統(tǒng)制造大多是‘減材制造’，比如要加工一副模具，需要先購(gòu)買(mǎi)比模具大的原材料，然后使用設(shè)備切削多余材料，得到想要的模具。相比傳統(tǒng)制造，3D打印是一種“增材制造”，不需要在原材料上切削，在工藝設(shè)計(jì)完成后，通過(guò)設(shè)備就可快速而精密地“自由制造”各種形狀復(fù)雜的零件。
記者在現(xiàn)場(chǎng)看到，技術(shù)人員將參數(shù)輸入打印機(jī)后，打印機(jī)便開(kāi)始打印。在打印過(guò)程中，打印噴頭先均勻噴涂一層原砂和固化劑混合體，再按照砂模截面形狀噴涂黏結(jié)劑，如此交替進(jìn)行。最終，黏結(jié)劑與固化劑發(fā)生膠聯(lián)反應(yīng)，固化成型。
和傳統(tǒng)人工制模相比，3D打印制模具有人力成本低、精度高、綠色環(huán)保，以及可打印異型零件、管腔、復(fù)雜件等一系列優(yōu)勢(shì)，行業(yè)推廣前景好。
以航空發(fā)動(dòng)機(jī)缸體為例，其油路直徑甚至為毫米級(jí)，而且走向高度復(fù)雜，傳統(tǒng)手工模難以制作。3D打印技術(shù)所生產(chǎn)砂模尺寸誤差甚至小于0.3毫米，可以說(shuō)砂子直徑是多少，誤差就能控制到多少，制作航空發(fā)動(dòng)機(jī)缸體等的高精度模具游刃有余。在高效方面，傳統(tǒng)手工制模耗時(shí)耗力，時(shí)間成本高，單個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)缸體模具制作往往需要3個(gè)月以上，采用3D打印技術(shù)制作模具，可節(jié)省一半以上的時(shí)間。
前不久，該企業(yè)通過(guò)3D砂型打印技術(shù)，僅用10天時(shí)間便成功打印鑄成762公斤的鑄鐵雙吸葉輪，并順利交付客戶。該產(chǎn)品也是國(guó)內(nèi)泵業(yè)垂直領(lǐng)域首款通過(guò)3D砂型打印鑄成的“重量級(jí)”產(chǎn)品。
“未來(lái)，我們將搶占制造業(yè)高質(zhì)量發(fā)展先機(jī)，推進(jìn)3D技術(shù)研究院建設(shè)，在3D技術(shù)工業(yè)應(yīng)用中取得更大成效，從而推動(dòng)鑄造行業(yè)向‘綠色智能’轉(zhuǎn)型，助推洛陽(yáng)制造業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。”張帥強(qiáng)說(shuō)。
本報(bào)記者 戚帥華 通訊員 張弛
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