落地应用 – 3D打印技术参考-(第115页)    
  • 行业重磅:尼康拟6.22亿美元收购SLM Solutions

    行业重磅:尼康拟6.22亿美元收购SLM Solutions

    据9月2日消息,SLM Solutions已与日本公司尼康就自愿公开收购要约签订了投资协议,后者将以每股20欧元的价格对SLM Solutions进行全现金收购。收购价格相比前3个月10.89欧元的平均交易价格溢价84%,与9月1日的收盘价溢价75%。这项收购价值约6.22亿欧元,约合6.226亿美元。相比2016年GE Additive对该公司每股38欧元、合计6.83亿欧元或7.62亿美元的收购历史,此次收购值得玩味。 SLM Solutions于不久前刚刚发布了其2022年第二季度财务报告,该季度其收入升达到了创纪录水平,获得2610万欧元的收入,比2021年第二季度增长了 59.1%,而同期其订单量也从1130万欧元翻了一番,达到2260万欧元。作为多激光粉末床熔融技术的重要创新者,该公司曾经因NXGXII 600 3D 打印机备受关注,也得益于该设备,SLM Solutions获得了来自汽车和航空航天领域的大量订单。 在当前不错的业绩、较好的口碑和良好的市场潜力情况下,SLM Solutions未透露收购的原因。 尼康计划通过利用战略投资以及与全球行业领先公司结盟所产生的协同效应,来推动数字制造业的工业化。此前曾通过收购Morf3D的多数股权进入金属3D打印服务市场,Morf3D是一家总部位于加利福尼亚州公司,为航空航天业提供服务,也是SLM Solutions的主要用户。虽然SLM将在尼康的数字制造战略中发挥不可或缺的作用,但尼康承诺至少在三年内继续由SLM Solutions的现任高级管理团队领导公司。 虽然对SLM Solutions的收购不受外国投资控制许可最低门槛的约束,也不需要反垄断批准,同时该公司管理层和监事会也全力支持交易和收购要约,但这项收购能否最终完成仍需观察。2016年,SLM Solutions曾经拒绝了GE Additive。 欢迎转发 主编微信:2396747576;硕博千人交流Q群:248112776;网址: 延伸阅读: 1.赛峰与SLM Solutions合作3D打印大尺寸商用飞机前起落架组件 2.更轻、更坚固、更紧凑,SLM Solutions为保时捷3D打印大尺寸电驱动器外壳 3.Velo3D推出8激光1米级无支撑金属3D打印机,已交付多家航空航天公司 4.超大装备 | 国内8家多激光、米级SLM金属3D打印机汇总
  • 航天关键零部件轻量化(点阵)设计和制造——工信部增材制造典型应用场景项目

    航天关键零部件轻量化(点阵)设计和制造——工信部增材制造典型应用场景项目

    8月2日,国家工业和信息化部公布了首批36个增材制造典型应用场景名单,上海航天精密机械研究所申报的“基于增材工艺的航天关键零部件整体轻量化设计”成功入选。8月31日,3D打印技术参考注意到,上海航天对该项目进行了相关描述。   上海航天基于增材制造技术开发的轻量化点阵+蒙皮整体结构舵翼产品目前已在多个型号上应用,其较传统实心结构和骨架蒙皮结构舵翼可减重10%~60%,可自由调节优化舵翼的质心,提升产品综合性能,且制造工序简化,综合成本降低,是未来舵翼类产品轻量化重要方向之一。 3D打印的轻量化产品,来自上海航天 基于增材制造技术开发的拓扑轻量化支架产品,上海航天目前已在多个宇航型号上实现应用,已配套10余种型号。其较传统铸造和机加工制造支架可减重20%~50%,且制造工序简化,周期短,满足了型号短周期研制的快速响应制造需求,是航天支架类产品发展的必然趋势。 中国空间站上的蒙皮点阵技术应用 在航空航天领域,面向增材制造的结构拓扑优化方案不断被提出,并在航空器上的非主承力结构上得到应用。 北京空间飞行器总体设计部在有关论文中指出,采用自支撑三维点阵结构设计方法,发展了基于蒙皮点阵一体化结构形式的移动可变形组件(MMC)拓扑优化方法,完成了面向增材制造的中国空间站某相机支撑结构的优化设计,该结构采用激光选区熔化成形(SLM)工艺制造,通过了力学试验考核,实现结构减重50%,基频提高35%,完成了基于MMC方法的蒙皮点阵一体化结构在我国载人航天领域的首次型号应用与在轨验证。 在最近的应用案例中,问天实验舱热控分系统使用了3D打印技术。航天五院研究团队指出,结构轻量化设计是空间站结构研制过程中始终坚持的设计思想,设计团队从结构参数优化、拓扑优化、轻型材料应用、3D打印工艺、多功能结构等多个方面开展减重工作。从直径4米的框体、壁板蒙皮、各类尺寸的支架,到蜂窝板里的一个金属埋件,对每一个零件进行减重设计,并提出了结构加工过程中的重量控制方法,将舱体结构成功瘦身,为其它设备和载荷提供了更多的搭载机会。 一体化支撑结构优化图(来源见文末) 除了问天实验舱,3D打印技术参考从中国空间技术研究院(航天五院)了解到,梦天舱的重要结构件导轨支架在研制过程中也采用了3D打印的薄壁蒙皮点阵结构。 3D打印技术参考还于北京空间飞行器总体设计部在《机械工程学报》发表的一篇论文了解到,航天五院设计的一种封闭蒙皮包裹三维点阵层级结构的设备支撑结构,比采用传统设计及制造方法的结构减重46.4%,实物已应用于某型号卫星载荷支撑任务。 然而,通过3D打印技术制造的晶格单元在机械设计过程中很少考虑增材制造技术本身的约束,导致晶格结构的实际机械性能与设计性能之间存在显著差异。中国空间技术研究院、南京航空航天大学以及北京理工大学方岱宁院士团队合作开展了考虑增材制造几何约束的自支撑晶格单元创新设计策略研究,相关成果成功用于我国多个新型超轻航天器结构设计与制造。 增材制造支撑结构及其在空间站核心舱上的装配状态(来源见文末)   2019年,研制了国际首个增材制造全三维点阵整星结构,并随千乘一号卫星成功发射;2019年,将拓扑优化方法与细观点阵填充相结合,完成了中巴地球资源04A卫星、资源三号03卫星等航天器的关键设备支撑结构的优化设计与研制,实现了在多个型号航天器中的在轨应用;2020年,研制了基于增材制造三维点阵的相变储能装置结构,随天问一号火星探测器成功发射。 同年,我国新一代载人飞船实验船成功验证,试验船搭载了星驰恒动公司研制的60余件金属3D打印产品,涉及三维点阵类轻质材料结构产品。除此之外,月球及火星深空探测器的相变热控制器以及集热器框架也由薄壁和晶格填充结构组成。 由 SLM 制造的自支撑格层试样 封闭蒙皮包裹三维点阵的结构形式可以有效提高支架类结构的设计效率,在航天器结构轻量化方面具有推广应用前景。 超轻型金属晶格结构解决了深空探测器复杂结构的轻量化设计,实现了极其复杂结构的功能集成。这种外部蒙皮+内部三维点阵、变密度、内部含有流道等特殊复杂的构型,在突破瓶颈、减重/提升性能、缩短周期、降低成本等方面产生了较大的综合效益。 本文内容参考:1. 上海航天;2. 张啸雨,刘畅,施丽铭,蒋旭东,曾惠忠,周浩,郭旭.蒙皮点阵一体化支撑结构的移动可变形组件优化设计及空间站应用[J/OL].固体力学学报.https://doi.org/10.19636/j.cnki.cjsm42-1250/o3.2022.010注:本文内容由3D打印技术参考整理编辑,转载请点击转载须知。欢迎转发 主编微信:2396747576;硕博千人交流Q群:248112776;网址: 延伸阅读: 1.行业巨头云集Formnext增材制造展,多场重量级论坛,紧抓中国市场复苏机遇 2.北理工院士团队:3D打印几何缺陷对点阵结构力学行为的影响 3.中科院研究:晶格结构的性能差异,材料、3D打印与传统加工工艺 4.考虑工艺约束的3D打印自支撑晶格用于中国新型超轻航天器结构
  • 中国汽车热交换器市场与3D打印制造潜力

    中国汽车热交换器市场与3D打印制造潜力

    3D打印技术参考查询华经产业研究院发布的相关资料发现,2015-2019年,全球热交换器市场规模由590亿美元增长至648亿美元,2020年约为664亿美元,同比增长2.47%,预计到2023年将超过700亿美元。中国热交换器行业销售收入稳中有升,由2015年的771亿元提升至2020年的1318亿元,期间年均复合增长率为11.32%。汽车热交换器用于在彼此热接触的两种不同温度的介质之间传递热量。例如,在内燃机中,发动机冷却液以圆周运动方式流过散热器线圈,空气流过这些线圈以冷却发动机。汽车行业是热交换器应用的重要领域,到2014年底,汽车板块在全球换热器市场的份额已超过25%。 中国汽车热交换器市场概况 根据The business research company给出的数据,全球汽车热交换器市场规模预计将从2021年的217.5亿美元增长到2022 年的241亿美元,复合年增长率为10.8%。预计到2026年,全球汽车热交换器市场规模将增长至320.5亿美元,复合年增长率为7.4%。Mordor Intelligence日前发布的《汽车热交换器市场——增长、趋势、COVID-19影响和预测(2022-2027年)》的研究报告指出,预计全球汽车热交换器市场在2020-2025年的复合年增长率将超过6%,而中国汽车热交换器市场的复合年增长率约为8.73%,中国汽车热交换器市场正在快速增长。 自2000年代初以来,中国的市场份额显著增加,如今在亚洲汽车热交换器市场占有率最高,超过50%。预计乘用车和轻型商用车的需求将在预测期内增长,从而导致中国对汽车热交换器的高需求。 对减轻汽车重量的需求不断增加,使得原始设备制造商用塑料和铝等较轻的材料代替铁和钢等较重的材料。汽车热交换器市场也遵循这一趋势。此外,以前的换热器设计和结构会引起腐蚀、分解、污泥沉降,灰尘颗粒会导致结垢,从而导致传热减少和效率降低,从而导致更高的燃料消耗。 Mordor Intelligence专门发布了关于中国汽车热交换器市场的分析研究报告,内容涵盖了当前和即将到来的趋势以及最近的技术发展。该报告按应用、设计、车辆和动力总成类型对市场的各个领域进行了详细分析。报告提供了中国市场主要汽车热交换器制造商的市场份额。 新能源汽车销量增长提振需求 预计电动汽车的销售和生产将进一步出现惊人的增长速度,许多国家都在努力实现零排放标准,并通过减少生产燃油车来降低燃料消耗导致的废气和温室气体排放。中国等发展中国家也决定通过增加电动汽车的数量来应对环境污染问题。 为了实现这一目标,中国政府为选择电动汽车的客户提供了许多激励措施。电动汽车的消费者有望获得额外的福利,如价格补贴、免费停车、免税等。相比之下,购买普通汽车要被征收重税。随着监管机构出台进一步的鼓励措施以及电动汽车的发展,预计新能源汽车在中国的销量将进一步增长。 混合动力汽车热交换器示例该地区严格的排放标准使其能够在生产节能汽车热交换器方面取得技术突破。市场上出现的一种流行趋势是汽车发动机尺寸的缩小,导致对两缸和三缸发动机的需求增加。随着排放标准的日益严格(因为车辆重量与排放量成正比),预计四缸发动机的销量将大幅下降。小型汽车需求的增加将带动对涡轮增压器的需求,这将再次推动对换热器的需求,从而带动国内汽车换热器市场的增长。 乘用车和轻型商用车的需求驱动增长 预计中国对乘用车和轻型商用车的需求将在预测期内增长,从而导致中国对汽车热交换器装置的需求很高。2011年的资料显示中国汽车热交换器生产制造商已经达到600家左右。过去三年,该地区乘用车渗透率的提高推动了汽车售后市场的增长。它极大地促进了亚太汽车热交换器市场的增长。 中国换热器市场整体呈现高工业增长率,主要是由于换热器应用多样化,对换热器的需求不断增加。汽车热交换器的需求取决于几个因素,例如汽车的生产和需求以及目前的车辆保有量。在中国等新兴和发展中国家,对汽车热交换器的需求受到新车生产的推动。此外,中国地区的汽车热交换器制造商已开始大力投资轻量化汽车材料(如铝),预计将显著提升该地区对汽车热交换器的需求。 商用车热交换器示例中国的大多数汽车制造商都致力于在零部件生产中使用铝作为轻质材料,排放标准的修订预计将增加热交换器的使用。此外,当在汽车热交换器中进行轻量化结构设计时,将进一步增加制造汽车热交换器的制造成本。尽管在满足日益增加的产品复杂性的同时管理成本对于汽车热交换器供应商来说是一项重大挑战。 3D打印成为制造高效新型热交换器的利器 3D打印技术的进步改变了热交换器的制造方式。传统制造路线无法实现的复杂、自由设计,可以通过3D打印轻松实现。热交换效率的提高以及重量、体积、制造成本的降低是3D打印可以提供的其他优势。美国电子系统热力学学会组委会还曾发起基于增材制造新技术的大学生热交换器设计挑战赛,并获得了GE赞助。 与传统的热交换器设计思路不同,CAD建模软件通常不会考虑3D打印建模的特殊性和优势,如今依靠算法和AI的新型结构设计方法正在热交换器领域大放异彩。以美国nTopology、德国Hyperganic以及澳大利亚Conflux为代表的专注于增材制造结构设计的新企业,将CAD建模推向了智能化,通过向算法中输入相关特征,计算机会根据这些特性用人工智能的方式输出产品设计,并对生成的设计进行高速迭代,形成成千上万个设计模型,最终通过打印测试或计算机仿真模拟的方式来确定最优化的产品设计。这种衍生设计的方式配合3D打印自由制造的特点,让产品性能更加强大。 Conflux设计和3D打印的高效热交换器 这种新型高效的设计方法已经受到了广泛关注。上述企业因此获得了大量融资。需要特别强调的是,Conflux的首席执行官兼创始人迈克尔·富勒在此前担任了15年的F1赛车工程师15年,于2015年创立了这家公司。根据3D打印技术参考查询到的最新的商业案例,GKN已经宣布与Conflux联手开发3D打印热交换器,前者是宝马、大众等大型汽车公司的重要供应商。 与传统批量生产方法相比,3D打印所涉及的工艺参数优化、表面粗糙度控制、支撑结构去除、后处理要求、兼容原材料和成本竞争力一直争议不断。但尽管存在挑战,采用该技术已经成功实现了金属、聚合物和陶瓷材料的热交换器制造。 3D打印的高效热交换器3D打印技术参考曾重点分析过粗糙表面、微通道、表面积和晶格结构等因素对3D打印热交换器的性能影响。当前的研究发现,金属3D打印的表面粗糙度是影响热交换器性能的关键考虑因素;与预期设计相比,制造尺寸的偏差也非常显著,特别是当尺寸接近制造极限时。随着3D打印技术在最终产品表面质量、尺寸精度和实现更小尺寸精度方面的不断提高,热交换器的换热性能可能进一步提高。 END 热交换器作为汽车散热系统的核心组件,与车型的迭代速度匹配。普华有策指出,未来热交换器势必需要保证其基本的使用性能要求和其成本控制要求的前提下,从结构、材料、工艺等方面,应用新设计、新材料、新技术来实现对汽车整体的减重,向结构紧凑化、整体轻量化和性能高效化方向发展。这与3D打印技术的制造特点几乎完全契合。 作为制造实验室和商业规模热交换器的可行选择,3D打印技术正在显著提高热交换的效率,并减轻重量和成本。然而,虽然它在生产优化和复杂的几何形状方面优于传统技术,仍需要做具体和系统的大量验证。当前的3D打印技术还无法替代传统方法,但3D打印技术的不断进步,将逐步解决这些固有缺陷,从而生产出轻量、多功能和高效的热交换器。 注:本文内容由3D打印技术参考整理编辑,转载请点击转载须知。欢迎转发 主编微信:2396747576;硕博千人交流Q群:248112776;网址: 延伸阅读: 1.上百家3D打印企业!9月14-16日Formnext展览会解锁增材智造新技能! 2.美国家增材创新中心:借助衍生式设计平台能创建出怎样的高级热交换器 3.3D打印的固有制造缺陷使其还无法完全替代热交换器的传统制造技术 4.麻省理工在线研讨会:3D打印热交换器的特点与应用
  • 致力于行业赋能者,汉邦科技全金属3D打印系列产品有哪些

    致力于行业赋能者,汉邦科技全金属3D打印系列产品有哪些

    汉邦科技是领先的工业级金属增材制造设备制造商,于 2007年进入金属3D打印领域,专注于金属3D打印装备的研发、生产、销售及应用技术。2021年,汉邦科技完成近4亿元人民币首轮融资,同年在上海市临港新片区获批产业园建设用地近40亩,建成面积达6万平方米的生产应用车间。 汉邦新园区图至2021年底,汉邦科技累计出量超500台,销售及装机遍及全球近四十个国家,包括东南亚、欧洲、北美洲、南美洲、中东等,装机量行业领先。 汉邦产品矩阵 汉邦科技致力于成为金属3D打印行业大工匠。依托强大的先进装备设计与制造能力,目前已成功研发大、中、小各类型号机型,产品矩阵完整。其中, HBD E500、HBD 1000 及HBD 1200 等多光路大尺寸设备,目前已与多家顶级科研院所和航空航天公司达成稳定合作并批量供货。从金属增材制造技术到全球首创LACM激光增减材复合加工工艺,汉邦科技以智能、自动、数字化为抓手,提供一体化高品质金属3D打印解决方案,为广大客户提供更加高效、柔性的新业态合作方式,持续为客户创造最大价值。 汉邦科技产品矩阵 本部分主要介绍汉邦科技最为典型的HBD 350、HBD E500、HBD 1000、HBD 1200以及LACM 150作为主要介绍内容,阐述他们面向不同行业需求的制造潜力。 HBD 350 该设备成形尺寸为325mm×325mm×400mm,可选配500W单/双激光,HBD 350是一台高效率高质量打印装备,具备更主流成型尺寸,兼容单 / 双激光配置,高效稳定的铺粉供粉系统,封闭式全自动粉末循环系统,独立长效多级净化系统,满足高效率、高强度、高质量、持续性生产需求,适用于模具、医疗器械、汽车零部件制造等领域。 HBD E500 该设备成形尺寸为430mm×520mm×520mm,具有优势的大幅面成型空间。选配双/叁激光高效配置,出色稳定的风场性能及智能化铺粉监控系统,实现对高效高品质及高品质一致性的极致追求,结合独特、便捷实用的粉末闭环管理系统,适用于连续性批量化生产的应用场景。 HBD 1000 该设备成形尺寸为600mm×600mm×1000mm,四激光(500W×4 / 1000W×4)实现大尺寸、高效率打印。封闭式全自动粉末循环系统,独立长效多级净化系统,高度集成的后处理单元等完美实现智能并行 7×24h 不中断切换工作,满足大尺寸、高强度、持续性生产需求,适用于航空航天、能源、汽车零部件制造等领域。 HBD 1200 该设备成形尺寸为460mm×460mm×1200mm,是增高型大尺寸高效高品质打印装备,配备2台500w或1000w的激光器。完善的粉末管理,安全长效过滤系统,成熟优秀的风场设计,稳定智能的多光路设计与管控,满足更高尺寸、高强度、持续性生产需求,专注于航空航天、能源、汽车零部件制造等领域。 LACM 150 激光增材微切割混合制造的新技术设备 , 结合选择性激光熔化和超快(如皮秒、飞秒)激光切割技术优势。该设备可以实现复杂结构零件成形表面精度达到微米级,有效降低表面粗糙度,有效解决孔位塌角等问题;有效应用于精密模具、医疗齿科植体、精密内腔终端零件以及微结构零件等制造领域。   汉邦科技面向不同领域的解决方案 在医疗领域,金属3D打印的应用主要在于植入假体的制造,面对该领域患者对骨骼量身定制、高效定制、缩短手术时间、降低手术风险以及提高人体力学适配和生物相容性的诉求,汉邦科技根据个体特点建立三维模型,通过高精度打印,可确保与患者骨骼高度匹配;通过金属3D打印,可快速高效地实现验证、手术,提高治愈率;同时,金属3D打印在制造骨小梁、多孔等结构方面有优势,能够改善假体与骨骼力学适配,加快肌肉组织融合假体。   在模具制造领域,用户对缩短注塑冷却时间,提高脱模效率有巨大需求;传统模具在冷却过程中不能有效地控制模具温度,导致模具内部温度不均,容易造成的产品变形;同时,传统加工在模具研制周期和成本方面存在不足。3D打印能够直接打印出含随形水道的模具,产品成型时散热面积更大,冷却效率高,生产效率可提升35%以上;同时,随形冷却使模具温度分布均匀,有效防止产品翘曲变形,开裂飞边,气泡砂眼等产品缺陷;金属3D打印还实现了设计的无限性、较少的人工参与、模具制作周期的大大缩短,从多个环节降低了制造成本。汉邦科技已与多家国内知名品牌合作,推进模具制造领域的应用,帮助这些企业实现了真正实现了降本、增效、提质的重要价值。     在航天航空领域,行业对缩短研发周期,减少零部件装配环节、整体成形出复杂结构的产品,提高原材料的利用率,降低生产成本,有效实现零件轻量化、减少航天航空组件的重量等需求迫切。金属3D打印无需繁复的传统加工程序,无需使用任何模具,可直接将设计图纸转化为实物,极大的缩短零件的制备周期,提高研发效率;多零件可多维度复合,实现多零件、复杂结构的一体化成型,提高生产效率;极大提高材料使用率,降低生产成本。除此之外,金属3D打印可借助拓扑优化,将多个零件复合成同荷载的单一零件,凭借精密高效的路径规划软件实现对复杂结构的无差异打印,进而减轻零件的重量,实现轻量化。汉邦科技针对该领域的应用需求,推出了多款大尺寸3D打印平台,开发了涡轮、安装底座、机壳、相关拓扑优化构件等应用。     在传统汽车制造领域,汽车零部件的完成往往需要长时间的研发、测试。这个过程中,涉及到模具的制作,不仅时间长,而且成本高。而且一旦发现问题,修正零件同样需要漫长过程。金属3D打印则能快速制作造型复杂、免组装结构的零件,为样车的开发带来了大大便利且缩短开发周期。一旦测试出现问题,也可快速修正解决,同时大大降低了汽车零件的开发成本。金属3D打印给设计者更大的自由和灵活的创作空间,不受限于制造工艺,实现小巧和复杂的结构制造,同时拥有良好的稳定性,达到车身的轻量化,提升整体的性能。金属3D打印也将以其低成本、高效率和高质量的特点极大地推动传统汽车市场的发展。汉邦根据用户需求金属3D打印了汽车尾气滤芯、汽车阀座、进气歧管等应用案例。     END 汉邦科技通过不断创新迭代金属3D打印装备、软件、控制系统、工艺和技术参数库,拥有大量的应用技术及数据积累;已获得了一百八十多项技术专利和软件著作权,并作为主要起草人制定增材制造国家标准、行业标准11项,团体标准2项,凝聚了强大的合作专家资源。覆盖航空航天、医疗、新能源、模具、汽车、个性化定制、教育科研等多个领域应用,累计服务客户达数千家,得到客户的高度认可并达成长期战略合作,包括中国钢研、中国核动力院、未来工场、珠海格力、深圳光韵达、上海交大等各名企高校。 注:本文内容由3D打印技术参考整理编辑,转载请点击转载须知。欢迎转发 主编微信:2396747576;硕博千人交流Q群:248112776;网址: 延伸阅读: 1.最后2天 | TCT 3D打印展最全论坛、展商名单,最新预约通道及最严防疫要求 2.获业内首次融资最高纪录,汉邦科技金属3D打印助力后疫情时代传统制造业变革 3.基于SLM的增减材混合制造新形式:激光熔融与超快激光切割相结合 4.超大装备 | 国内8家多激光、米级SLM金属3D打印机汇总
  • 纵维立方TCT亚洲3D打印展,将重磅发布多项行业新技术

    纵维立方TCT亚洲3D打印展,将重磅发布多项行业新技术

    随着TCT亚洲展开幕时间的临近,关注3D打印行业动态的用户都将目光投向了鹏城深圳。知名消费级3D打印科技品牌纵维立方,也将于8月31日-9月2日参展(7号馆K70),同时将于9月2日举办7周年庆典及新品发布活动,为大家带来最新的消费级3D打印技术和解决方案,以技术的迭代更新拥抱这场影响力辐射整个行业的展览会。 为了多层面、深层次满足广大用户的需求,纵维立方一直在不断努力突破。自2015年成立以来,陆续发布了超过20款明星产品,每款产品都深受用户喜爱。从经典的Mega系列至今,纵维立方不断地注入最新的专利技术,例如全球首款的消费级DLP技术产品Anycubic photon Ultra,采用了创新Anycubic LighTurbo 光源技术的Anycubic photon M3 系列,以及采用自研Anycubic LeviQ 自动调平技术的Anycubic Kobra 系列,都展现了其强大的根基和深厚的技术实力。此次纵维立方将带来多项行业领域首推新技术和新技术。   搭载最新DLP的Anycubic photon D2 此次纵维立方运用了TI最新的技术,推出更进一步的DLP新品Anycubic Photon D2。该机采用了最新的光均补偿算法,使光均达92%以上,搭配上16阶灰度抗锯齿算法,能够将模型的细节更真实的还原,最大限度的降低打印层纹,和纵维立方DLP红蜡树脂搭配使用,打印件成像更清晰、色彩更纯净。此外,机器一如既往展现了高水准的耐用度,光机使用寿命高达20000+小时,是普通LCD屏幕使用寿命的10倍,告别了频繁更换曝光屏的烦恼,同时极大降低维护成本。 DLP技术 趣味DIY的Anycubic Kobra Go Anycubic Kobra Go采用智趣拼装的方式,让用户分步骤拼装的过程中,更加详细了解打印机的各个模块和部件,通过趣味DIY,享受装机成功的喜悦。此外,新机搭载纵维立方自研的Anycubic LeviQ自动调平技术,经过25点精准探测及固件算法补偿,一键即可轻松完成调平,新手也能快速开启打印之旅。打印平台采用了耐用的弹簧钢,以及便于安装与固定的磁吸设计,无需等待冷却,轻折即可取件。 超高速打印Anycubic Photon Nex 今年上半年纵维立方的概念机Anycubic Photon Nex赚足了行业眼球,据了解,此次Anycubic Photon Nex也会亮相展会现场。Anycubic Photon Nex搭载前所未闻的超高速打印模块,将极限打印速度提升至1600mm/h,搭配流动性更高的快速打印树脂,能支持更高的打印速度,从而大大缩短打印时长,比目前市面主流打印机快近30倍。更惊喜的是,此款机器还搭载了彩打模块,拥有彩色混打功能,能够更好地还原缤纷多彩的3D打印世界。 全球首款消费级Micro-LED 3D打印机 近日,纵维立方携手JBD共同开发首款消费级Micro-LED 3D打印机引发业内广泛关注,此次纵维立方也将携带这款“口袋机”亮相展会。该打印机使用JBD的0.13”紫外(UV)Micro-LED自发光微显示屏,并搭载JBD最新的可调焦光引擎,引擎尺寸仅0.3CC。该产品最高打印精度可以达到10μm、整机功率只有6W、寿命可以达到2万小时以上,且成本极具竞争力,为消费级3D打印机带来了更极致的体验。 光源原理 纵维立方是一家极具创新力的年轻企业,一直致力于为用户带来更极致、更前沿的科技体验,引领3D打印行业向更科技、更创新化发展。此次展会纵维立方搭建了科技感十足的展区和设立了多个主题体验区及精彩活动,同时还有众多礼品等待各位参展嘉宾的到来,更多内容和精彩,8月31日-9月2日敬请前往纵维立方展台(7号馆K70)观看。 欢迎转发 主编微信:2396747576; 硕博千人交流Q群:248112776;网址: 延伸阅读: 1.国产3D打印机远销200+国家及地区 | 纵维立方7周年又有新动作 2.面向工厂车间的「集成式」立体光固化增材制造解决方案 3.Raise3D将携大尺寸、专业级、高速FFF新品RMF500亮相TCT 3D打印展 4.被国外评测的中国3D打印机:纵维立方Kobra Max水平如何
  • 英国知名齿科实验室使用中国3D打印解决方案加倍提高生产力

    英国知名齿科实验室使用中国3D打印解决方案加倍提高生产力

    使用RAYSHAPE DLP 3D打印机进行齿科3D打印,提升了Qlab的速度和效率。RAYSHAPE 团队提供了易于使用的设备、开放的材料体系和即时响应的服务。)”——Alaa Abou HasanQlab实验室总经理 英国是欧洲牙科市场发育最为成熟、连锁化和行业集中度最高的国家之一,由于人口老龄化加剧,预计2023-2027年,该国市场将有惊人的复合年均增长率。目前,英国已有12085家注册齿科公司和14340家齿科诊所,种植牙和口腔手术的数量持续增长。Qlab位于伦敦,是一家尖端的数字齿科实验室,致力于为私人齿科诊所创造近乎原生的牙齿修复体。让患者拥有健康整洁的牙齿,用切实行动改变齿科行业。该实验室一直在寻求优秀的设备和技能出众的陶瓷工艺技师、齿科技师,以此来创建行业标准。然而,实验室遇到的主要障碍之一是找到用于连续生产的可靠设备。 Qlab团队确保3D打印的理想呈现 选择中国3D打印解决方案 Qlab总经理Alaa Abou Hasan评估了不同解决方案,目标是找到一款可靠的3D打印机,用于连续生产,并具有出色的打印质量。Qlab最终选择了中国3D打印设备制造商RAYSHAPE的Shape 1+ Dental DLP 3D打印机。Qlab工作人员使用RAYSHAPE Shape 1+ Dental 3D打印机该机配备高功率405nm光源,打印尺寸为144×81×200mm,且设备的价格极具竞争力,并将可靠性和连续3D打印完美结合。此外,RAYSHAPE为每个树脂槽都配备了可更换的FEP薄膜,避免了消耗品的高昂花费。 Shape 1+Dental 3D打印机实力匹配 RAYSHAPE3D打印机使用先进的DLP(数字光处理)技术,帮助Qlab完成数字化升级。只要不到30分钟,Shape 1+Dental即可完成100微米正畸模型的打印,此外,在30分钟内亦可打印整整一版100微米精度的手术导板,效率提升远超预期。 Qlab 主任Alaa Abou Hasan先生检查3D打印质量 随着RAYSHAPE齿科解决方案的采用,Qlab正在通过打印8种不同的解决方案来优化整个工作流程: 齿科模型:用于打印种植模型,CT扫描模型,隐形矫正模型,保持器模型,运动护齿模型,美白牙套模型; 假牙龈:为种植体模型打印牙龈; 定制化托盘:打印更精准更贴合的个性化托盘; 临时牙冠桥:3D打印临时冠桥,代替传统的CNC切削PMMA的方式,减少材料的浪费; 铸件:用RAYSHAPE Cast树脂打印铸造蜡型,然后用金属铸造; 手术导板:可提升手术的精度和速度; 咬合板:打印硬或软质夹板,作为夜磨牙垫; 基托:CAD/CAM全口基托打印起来更容易、更快捷。 Shape 1+ 齿科系统兼容第三方树脂品牌 RAYSHAPE齿科解决方案的优势 引入RAYSHAPE齿科解决方案后,Qlab可以高效完成齿科多个领域的订单;RAYSHAPE提供1年保修和1天免费培训,这对零基础的新手十分友好。此外,实验室对RAYSHAPE带来的效益十分满意,他们马上购买了第二台打印机,以在工作时间内加倍提高生产力。 RAYSHAPE 前处理软件ShapeWare易于使用RAYSHAPE DLP齿科解决方案,帮助Qlab成为了更加完善的数字化齿科实验室,获得了Qlab的信任与依赖。欢迎转发 主编微信:2396747576;硕博千人交流Q群:248112776;网址: 延伸阅读: 1.行业巨头云集Formnext增材制造展,多场重量级论坛,紧抓中国市场复苏机遇 2.新材料发布丨RAYSHAPE推出ESD-T防静电光敏树脂 3.外发3D打印风险越来越高,知名品牌选择RAYSHAPE打印机转向内部生产 4.中科大:引入先进国产DLP 3D打印机,荣获多项荣誉,为教学实力强力背书 --广告--
  • 可打印米级构件 | 华科史玉升教授团队在SiC粉末床3D打印成套技术方面取得进展

    可打印米级构件 | 华科史玉升教授团队在SiC粉末床3D打印成套技术方面取得进展

    碳化硅陶瓷具有优异的耐磨性、耐腐蚀、耐高温、抗氧化以及低热膨胀系数等性能,是航空航天、电子信息等领域中的关键材料,特别是大型复杂碳化硅陶瓷构件,如高分辨率空间遥感卫星反射镜镜坯、大规模集成电路光刻机用激光反射镜、高防护系数飞行器陶瓷装甲、高超声速飞行器热端部件及热防护系统等的整体成形技术,对航空航天等国家安全和前沿技术发展有着重要的战略意义。然而,由于碳化硅陶瓷材料具有高温烧结变形大、缺陷敏感性强等特点,烧结后难以加工,因此大型复杂碳化硅陶瓷构件的整体成形成为世界性难题。 为此,华中科技大学材料学院史玉升教授团队提出复杂碳化硅陶瓷构件的激光粉末床熔融、粘结剂喷射/光固化复合3D打印成套技术,在湖北武汉建立研究和产业化基地,在湖北黄石设立中试基地,从碳化硅陶瓷粉末床3D打印的材料、装备、工艺、产业化和应用等环节进行了深入系统地研究,主要技术指标国际领先,解决了高性能大型复杂碳化硅陶瓷复合材料构件的整体成形难题。基于此,2019年教育部批准成立“增材制造陶瓷材料教育部工程研究中心”,相关研究成果获第二十三届中国专利优秀奖、第一届湖北专利金奖、2021年日内瓦国际发明展金奖等,具体进展如下: 在材料方面:发明了高增材适应性粉体制备方法(图1),实现了粘结剂均匀包覆粒料、纤维粉体的制备【中国发明专利ZL 200710051863.1,中国发明专利ZL 200810048011.1,中国发明专利ZL 202111044831.5】;提出了高效机械混合碳化硅颗粒、碳纤维、粘结剂复合粉体的制备方法,有效改善粉末床成形预制体的力学性能【J. Eur. Ceram. Soc. 40(2020): 5186-5195】;建立复合材料堆积体对激光能量吸收的物理模型,为激光粉末床熔融3D打印复合材料粉末设计及成形预制体质量调控提供理论支持。   图1 粘结剂包覆粉体制备方法:(a)蒸馏冷却均匀降温控制方法;(b)溶剂沉淀制备方法;(c)酚醛树脂包覆碳纤维复合粉体;(d)酚醛树脂包覆木纤维复合粉体在装备方面:研制出大台面复杂陶瓷构件粉末床3D打印方法与装备(图2),目前本团队商业化的陶瓷激光粉末床熔融3D打印装备最大成形尺寸达1700 mm×1700 mm×600 mm。该装备具有多激光、多振镜的扫描系统,配备海量数据处理软件,解决了多激光振镜协同工作、海量数据处理、形坯原位成形、清粉、后固化处理等难题,实现大型复杂陶瓷构件一体化成形【中国发明专利ZL201910447966.2,美国发明专利US11305456,欧洲发明专利EP3744506,日本发明专利JP6896817,俄罗斯发明专利RU2745247C1】。在激光粉末床熔融3D打印装备的基础上,研制出一种高强度大型复杂陶瓷素坯及其粘结剂喷射/光固化复合成形方法与装备(图3),解决3D打印陶瓷素坯强度低、效率低、成形尺寸小等问题,实现高强度大型复杂陶瓷素坯的高效3D打印成形【中国发明专利CN202210982246.8】。 图2 大型复杂陶瓷构件激光粉末床熔融3D打印装备原理图 :11-激光器,12-振镜,13-保温层,14-加热装置,15-铺粉刮板,16-铺粉缸,17-成形缸,18-成形缸缸壁,19-成形形坯,110-成形台面,111-成形缸缸壁升降装置,112-SLS设备升降装置,113-导轨轮,6-导轨,115-地面 图3 大型复杂陶瓷粘结剂喷射/光固化复合成形装备原理图:10-壳体,11-紫外光激光器,12-紫外光振镜/反射镜,13红外光反射镜,14-红外光激光器,15-保温层,16-粉床预热单元,17-铺粉辊,18-送粉缸,19-集成喷嘴,20-隔离单元,110-成形缸,112-成形缸升降机构 在成形工艺方面:发明碳纤维/碳化硅复合材料构件的激光粉末床熔融整体3D打印方法(图4)【中国发明专利ZL201710238622.1,美国发明专利US 11021402,欧洲发明专利RU 2728429,日本发明专利JP 6859441】,建立工艺参数、预制体微观结构和复合材料构件性能之间的耦合关系,揭示预制体在反应烧结后的结构演变规律和相界面成形机制【J. Alloys Compd. 792 (2019) 1045-1053】,阐明碳纤维对碳化硅复合材料的强韧化机理【J. Eur. Ceram. Soc. 38 (2018) 4604-4613】;建立碳前驱体悬浮液浸渍预制体强化方法,研究酚醛树及添加纳米炭黑对碳化硅性能的影响规律,从动力学角度阐明了预制体浸渗碳源的物化特性与最终碳化硅陶瓷复合材料微观组织的关系【Ceram. Int. 46 (2020) 12102–12110.; Ceram. Int. (2022)】。整体成形出碳化硅陶瓷复合材料构件(图5),相对密度>99%,抗弯强度>250 MPa。 图4 碳纤维/碳化硅复合材料构件的激光粉末床熔融整体3D打印方法 图5 粉末床熔融整体成形碳化硅复合材料构件(a)米级航天反射镜镜坯;(b)光刻机方镜 在产业化方面:史玉升教授团队技术孵化的武汉华科三维科技有限公司,是华中地区资历雄厚的专业3D打印装备、工艺及材料的产业化平台,注册资本6000万元人民币,除了从事高分子和金属3D打印装备与工艺外,还开展陶瓷3D打印装备及工艺的研发,形成了工作台面250mm×250mm、1000mm×1000mm(图6)、1700mm×1700mm等系列碳化硅陶瓷3D打印成套装备,并实现商品化。成套装备及其工艺成功应用于中国航发北京航空材料研究院、哈尔滨东安动力、宁波伏尔肯、成都光电技术研究所、清华大学、西北工业大学等科研院所和公司等,用于复杂陶瓷构件的整体成形。 图6 武汉华科三维科技有限公司生产的激光粉末床熔融装备-HK C1000,(a)1 m装备整体图;(b)激光振镜扫描系统;(c)双向铺粉系统 在飞行器热端构件应用方面:采用3D打印制备了耐高温烧蚀和抗热冲击的SiC复合材料,通过在材料内引入一维陶瓷纤维,结合特殊孔道设计,实现结构减重的同时保持良好的耐烧蚀性能(1650℃×1h空气气氛条件下质量损失率≤0.05g/m2∙s)和抗热冲击性性能:其室温1300℃升温和1300℃10℃骤冷循环次数相较常规3D打印SiC材料提升超过300%,基于该工艺制备的小型3D打印SiC复合材料构件已通过初步考核试验(图7)。 图7 3D打印SiC构件抗热冲击性能测试和构件结构示意图:(a)抗热冲击测试(升温);(b)抗热冲击测试(降温);(c)高温多孔SiC构件;(d)热冲击测试温度曲线;(e)不同3D打印SiC样件1300℃~室温急冷急热循环后的宏观形貌 在碳化硅吸波器件应用方面:采用激光粉末床熔融结合碳热还原制备了一种新型的木材生物质废料衍生的多孔碳化硅纳米线/碳化硅复合材料吸波器(图8),用于结构-功能一体化电磁波吸收。建立了碳热还原温度对3D打印生物质碳材料反应生成多孔碳化硅的影响机制,阐明多孔碳化硅复合材料异质界面、孔结构与电磁波吸收之间的内在联系。最终得到的多孔碳化硅复合材料构件的最小反射损耗为-49.01 dB,有效吸收带宽为5.1 GHz,在空气中的热失重率仅为0.6%,在恶劣环境下具有广泛的应用前景。【Virtual Phys. Prototy. 17 (2022) 718-733】 图8 激光粉末床熔融制造的多孔碳化硅复合材料吸波器:(a)吸波机理和(b)吸波效能;(c~e)生物质复杂构件坯体;(f)多孔碳化硅复合材料蜂窝结构吸波器 在碳化硅极小曲面点阵结构应用方面:通过激光粉末床熔融技术结合液相渗硅反应烧结工艺成形出碳化硅极小曲面点阵结构,对碳化硅点阵结构的制造、力学性能等进行了系统研究(图9)。该碳化硅点阵结构具有较高的制造精度和较低的收缩率(小于6%),建立的有限元模拟模型可以准确地验证和预测碳化硅极小曲面点阵结构的力学和断裂行为(大多数偏差小于20%)。此外,采用理论模型与有限元模拟结合的方式阐明了体积分数对碳化硅极小曲面点阵结构压缩断裂带的影响机制,为优化碳化硅极小曲面点阵结构的设计和3D打印提供了重要理论指导。【Addit. Manuf. 56 (2022) 102910】 图9 激光粉末床熔融制造的碳化硅极小曲面点阵结构、力学性能实验分析及相关有限元模拟验证 在碳化硅模具应用方面:由于碳化硅具有高强度、高硬度、高导热等特性,是最佳的模具材料,但存在难加工等问题。为此,通过材料和工艺联合研究,充分利用碳化硅材料的优势,哈尔滨某光电科技有限公司用武汉华科三维生产的3D打印打印装备成形出满足玻璃镜片要求的碳化硅模具。 相关的论文、专著和发明专利和获奖情况如下: 1)…
  • 被「新闻联播」报道:世界职业院校技能大赛,增材制造技术备受关注

    被「新闻联播」报道:世界职业院校技能大赛,增材制造技术备受关注

    2022年8月9-10日,世界职业院校技能大赛在天津主赛场及安徽机电职业技术学院、唐山工业职业技术学院等11个分赛场同步展开。该赛事虽未引起增材制造技术领域的关注,但它却是由教育部发起并牵头,联合相关部门、行业组织和地方共同举办的一项公益性、全国性职业院校师生综合技能竞赛活动,120多个国家和地区的代表注册参会,参赛选手、指导教师、各类专家近2.8万人。在开幕式当天,国务院副总理孙春兰视频致辞,并宣读了国家主席习近平的贺信。 3D打印技术参考注意到,世界职业院校技能大赛被8月22日央视新闻联播栏目报道,增材制造作为代表项目进行了突出展示。 习近平贺信指出,职业教育与经济社会发展紧密相连,对促进就业创业、助力经济社会发展、增进人民福祉具有重要意义。中国积极推动职业教育高质量发展,支持中外职业教育交流合作。中方愿同世界各国一道,加强互学互鉴、共建共享,携手落实全球发展倡议,为加快落实联合国2030年可持续发展议程贡献力量。 近年来,中国职业教育紧盯产业链条、技术前沿和民生需求,已设置1300余种专业和12万多个专业点,覆盖国民经济各领域,不断释放人才红利,已累计为各行各业培养输送6100万高素质劳动者和技术技能人才。 2022年,全国职业本科专业点数备案936个,其中四年制专业备案点数比2021年增加了44%。“中职、高职专科、职业本科”一体化的职业学校体系基本建成。打破止步专科的学历“天花板”,只是我国职业教育历史性、格局性变化的一个侧面。而在现代制造业、战略性新兴产业和现代服务业等领域中,一线新增从业人员70%以上来自职业学校毕业生,为中国产业链、供应链保持强大韧性、行稳致远提供了保障。 增材制造,作为我国的新兴技术产业,人才是限制该技术发展的重要因素。2022年2月,人力资源和社会保障部发布2021年第四季度全国招聘大于求职“最缺工”的100个职业排行,其中“增材制造设备操作员”赫然位列,3D打印技术参考查询了2022年截至目前前两个季度的数据,该职业未再出现在统计名单中。 近些年来,国家对增材制造技术相关人才的培养进行了积极部署,增材制造职业教育的发展得到了国家重视。 2020年12月10日至13日,第一届全国技能大赛在广州顺利落下帷幕,本次大赛是新中国成立以来举办的规格最高、项目最多、规模最大的全国性、综合性职业技能赛事。作为一种新型的制造与工程技术,增材制造首次出现在国家级技能比赛中。 2022年8月9-10日,世界职业院校技能大赛增材制造技术赛项主要围绕增材制造设备装调、数字化创新创意设计和3D打印快速制造三部分特色模块。天津职业大学机电工程与自动化学院增材制造技术赛项团队教师刘建红,学生赵兴元、周雅婷,联合南非德班理工大学教师Malesela Moutlana,学生Njabulo Moditambi、Nsindiso Mzimela,组成联合赛队,最终以第一名的总成绩,荣获该赛项金牌。 天津职业大学增材制造技术赛项团队获得金牌(来自天津职业大学)作为增材制造技术的专业赛项,通过创新的比赛形式,本次大赛以新职业目录中的增材制造设备操作员为目标岗位,并一般性的面向智能制造行业中的数字化设计、设备操作与维护等典型的技能型人才岗位,能够促进具有国际交流能力的增材制造技术专业人才的培养,促进我国增材制造技术产业应用型人才的国际化视野培养和国际化技术交流能力的培养。 来自新华全媒头条 根据3D打印技术参考此前的报道,2020年人社部职业能力司将“增材制造(3D打印)设备操作员”拟定为新职业,跨出了从以往政策支持学校培养到职业认可的重要一步。 2022年6月14日,人力资源和社会保障部发布了最新职业信息公告,「增材制造工程技术人员」等18个新职业信息作为第一批向社会进行公示,人社部同时给出了增材制造工程技术人员的定义及其主要工作任务,从事增材制造技术、装备、产品研发、设计并指导应用的工程技术人员均被包括在内。职业分类作为制定职业标准的依据,是开展职业教育培训和人才评价的重要基础性工作。此次,这些新职业信息的公示发布,对于增强从业人员的社会认同度、促进就业创业、引领职业教育培训改革、推动经济高质量发展等,都具有重要意义。 举办大会是推动我国职业教育高质量发展的重要途径。当前,我国职业教育发展进入了提质培优、改革攻坚的关键阶段。通过举办大会,建立起职业教育国际交流合作的有效机制和途径,在“走出去与引进来”中坚定道路自信、认清自身不足、找准前进方向,完善和巩固中国特色职业教育发展道路,既可为我国职业教育高质量发展提供新的强大动能,又可提升我国职业教育国际影响力。 世界职业院校技能大赛能够作为新闻联播的开场片段,增材制造又作为主要的报道项目,足以证明当前的在职业教育中被重视的程度,虽然这种重视可能在目前还未能显现出来,但在未来较长的时间内,代表了这项技术重要的发展机遇。 注:本文内容由3D打印技术参考整理编辑,转载请点击转载须知。欢迎转发 主编微信:2396747576;硕博千人交流Q群:248112776;网址: 延伸阅读: 1.行业巨头云集Formnext增材制造展,多场重量级论坛,紧抓中国市场复苏机遇 2.人社部新职业:增材制造工程技术人员,明确工作任务,享受补贴 3.最缺工!我国增材制造行业人才供需现状、短板及发展政策战略研究 4.铂力特助力全国技能大赛,推动3D打印职业教育向更高水平发展
  • SLM销量超300台,详解华曙高科保障高质量增材制造的核心技术

    SLM销量超300台,详解华曙高科保障高质量增材制造的核心技术

    6月28日,湖南华曙高科闯关科创板IPO获上交所受理,本次拟募资6.64亿元。该公司十余年来专注于工业级增材制造设备的研发、生产与销售,推出金属和高分子设备超20个系列,销售量超700台,居行业前列,单一客户销售量超过10台的产业化客户数量超10家。 华曙高科面向批量生产的金属开源增材制造系统 常州钢研极光列装华曙高科大型金属增材制造设备华曙高科从战略上重点布局金属增材制造技术,多年来持续面向高效益规模产业化增材制造及特定场景增材制造应用高端功能定制化需求,持续开展技术突破与产品创新,推出FS1211M、FS811M、FS721M、FS621M、FS1500M、FS531M、FS422M 等多系列多配置自主SLM设备。其中,FS621M自2020年上市以来,已在产业化客户处历经2年多的验证,累计列装超过40台,销售量还在持续增加。本期,3D打印技术参考授权介绍华曙高科基于激光粉末床熔融的核心技术。 增材制造设备光学能量系统技术 对于激光粉末床熔融技术来说,能够显著提高打印速度又能保证产品质量的有效手段是增加激光器的数量,但多激光同步打印带来的质量问题远比单激光要多、要复杂。大尺寸零件的打印需要多台激光器协同工作,此时便出现了因激光器数量增加产生的扫描场域对准问题(或称拼接的准确性问题)、激光分配问题以及多光束的互不影响问题等,这对航空航天部件和其他大型部件影响显著。华曙高科已成功开发含单激光、双激光、四激光、六激光、八激光配置的SLM设备,并实现规模产业化装机,系统的解决了可能出现的问题。 1. 多激光高精高效协同控制技术 自主开发的多激光高精高效协同系统及一套振镜智能校准系统,可实时获取多光路系统扫描位置数据,并智能分析计算各系统之间搭接位移程度,提高搭接调试工作的效率。通过算法及软件控制对不同光路的同一位置进行精准校正来实现多光路一致性,搭接校准精度可以稳定控制在±0.05mm以内。 2. 高精度高稳定性光路设计与控制技术 通过光学理论计算、元器件选型、光路结构及其稳定性设计实现高稳定性光路设计。通过光学检测工具对振镜加工位置进行标定,用算法对位置进行重新校准后,用高位数控制系统实现高精度光路控制。以此能够优化光学系统各部件的设计,提升整体光学系统的热透镜效应,提高加工区域的位置解析度和加工精度。 3. 高精度三轴扫描振镜与动态聚焦控制技术 采用动态聚焦技术,使用 Z 轴振镜替代场镜,通过在打印过程中切换预先配置的多个对应不同光斑尺寸的校准表,在整个打印幅面内获得不同的烧结光斑尺寸。该技术能够提升设备的加工精度和加工效率;实现超大工件长周期加工工况下光学系统的可靠性与稳定性。 4. 高精度激光功率校准技术 根据激光传输过程中的能量损失形成补偿机制,用功率计测量实际功率,并用算法校准到达加工平面的激光功率,可实现不同设备间的一致性,实现功率偏差小于1%。 5. 光斑聚焦及形态校准技术 开发的校准软件技术,对各个激光的聚焦状态以及精度等进行修正,同时控制各光学系统的协同动作,对幅面各点光斑形态进行修正优化。使激光能聚焦在同一个平面,整个幅面内聚焦平面差在±0.05mm内;同时,各激光之间的光斑误差控制在3%以内,实现整个幅面内加工使用的光斑尺寸差异最小化。 增材制造设备机械运动系统技术 运动控制对于金属3D打印来说同样重要,它直接关系到系统能否实现高精度、高稳定性以及高可重复性打印,同时影响到系统的制造效率、安全性以及零件的质量,华曙高科从三个方面入手解决了与之相关的问题。 1. 高精度运动控制技术 在选区激光熔融成形过程中不同功能的运动精度控制中,不仅采用传统的开环控制和半闭环控制方案,还设计实施了全闭环控制方案,实现了设备高精度运动控制,提升了设备性能。 2. 高质量高效率材料铺设技术 在材料铺设装置中配置了高精度伺服电机和减速机,结合传动装置带动执行元件,采用自主开发的PLC精准控制技术,达到动态响应迅速、平稳快速铺设的目标,同时还可实现中途变速、高低速切换、定点精确停置等功能。为工件的高质量成形提供了可靠的保证,使铺粉速度精确可调,铺粉过程无抖动,粉面平整,层厚均匀;同时,可实现中途变速、高低速切换、定点精确停置等功能。 3. 高密封性成形腔体设计与惰性气体气控技术 通过采用特殊的密封结构和密封元件,确保了各连结位置的高质量密封;采用自主气控技术,可调整惰性气体在不同阶段进入腔体内的流量、压力等数值,使成型腔体内部惰性气体压力始终保证一定的正压;同时配置相应的监控元件实时监测并反馈腔体内氧含量,全方位确保腔体内氧含量浓度满足标准要求。成形过程中腔体氧含量控制在100PPM以下,为高活性金属的建造成形提供重要的技术条件与保障。 高均匀性、高稳定性大幅面风场设计与控制技术 研发设计了可考虑设备-材料-工艺等多维度协调匹配的风场管路结构,形成了通用型风场设计体系,可实现达到米级以上幅面的高均匀稳定性风场。 增材制造设备高效智能与自动化技术 随着制造任务加速增多,零件的尺寸越来越大,用户对装备的操作效率、零件的质量保障以及人员安全要求越来越高,3D打印系统的智能与自动化成为金属3D打印发展的必然方向。近些年来,与之相关的技术不断发展,智能监控、封闭化管理、多模块融合等成为实现上述要素的重要手段。紧跟发展方向,华曙高科推出了一些列相关技术。 1. 铺粉质量智能识别监控技术 开发了用于铺粉质量检测的图像视觉处理算法技术,对获取的图像进行阵列式排列、二值化处理、中间图像处理、结果图像统计与分析等,从而智能识别质量问题,并进一步智能匹配不同的补救措施。能够智能准确识别出铺粉质量问题;可根据问题类别智能匹配不同的补救措施;可规避铺粉质量问题引起的成形过程不可控,提高产品制造成功率及设备与材料利用率。 2. 多模块智能化连续增材制造技术 设计集制造机构、冷却机构和传输机构于一体的多功能装置,为粉末预热、粉包冷却、粉末清理等过程设计独立运行的处理模块,实现多模块功能的并行运作及有效流转,实现高效率连续制造。使设备能够连续生产,提高使用效率,最大化利用设备产能,为组织大规模的增材制造提供解决方案。 3. 粉末自动循环技术 大型设备中的粉末通过动力系统和管路,按照打印的实际需求,实现从供粉系统-铺粉-余粉收集-余粉筛分-供粉系统的全过程惰性气体保护与全自动循环。全闭环控制,可以实现自动化控制,减少生产员工的工作量,有利于粉末管理、避免粉末交叉污染,提升安全、环保性能与生产质量。 增材制造工业软件系统技术 华曙高科建立了完整的专业化软件技术团队,始终坚持系统全套软件的完全自主研发。公司目前拥有完全自主知识产权的全套3D打印工业软件、操作系统,包括数据处理系统Buildstar和设备控制系统Makestar,是将增材制造多个模块功能集成一体的系统控制软件,也是具有开源性特征的 3D 打印软件系统。 其中数据处理系统Buildstar拥有图形分层切片、扫描路径规划生成、STL 文件修复、参数校准补偿、支撑一键生成、多种扫描策略等功能;设备控制系统Makestar 集合制造与故障诊断、温场控制、远程监测、数字化振镜扫描控制、数据反馈与集成控制等功能于一体,操作设计上人性化,兼容性强。此外,华曙高科软件与第三方建模软件完全兼容,使客户操作更灵活。 END 通过持续自主创新,华曙高科建立了涵盖选区激光熔融(SLM)和选区激光烧结(SLS)技术路线的“设备-软件-材料-工艺-应用”全链条一体化自主技术体系,形成了相关技术自主知识产权,构建了公司的主要核心竞争力。 目前,华曙高科金属3D打印设备全球销售量超过300台,单一客户金属设备销售量超过25台。在技术成熟度方面,这些3D打印设备拥有面向高效益产业化生产需求连续稳定运行的能力,能够为客户带来持续的生产力价值。 2022年8月31日—9月2日,亚洲最大的3D打印技术专业展览会——TCT亚洲展将在深圳国际会展中心(宝安)重新起航。工业级3D打印领航企业华曙高科将以全新形象,连续第8年盛装亮相2022 TCT亚洲展,为全球用户展示开源创新、更具产业化、更加成熟稳定的全新金属、高分子3D打印解决方案,欢迎各位新老朋友莅临华曙展台与技术专家交流。 注:本文内容由3D打印技术参考整理编辑,转载请点击转载须知。欢迎转发 主编微信:2396747576;硕博千人交流Q群:248112776;网址: 延伸阅读: 1.行业巨头云集Formnext增材制造展,多场重量级论坛,紧抓中国市场复苏机遇 2.深度揭秘华曙高科多激光金属增材制造成功之道 3.Raise3D将携大尺寸、专业级、高速FFF新品RMF500亮相TCT 3D打印展 4.被国外评测的中国3D打印机:纵维立方Kobra Max水平如何
  • 美国AM Forward计划参与者的3D打印技术应用情况介绍

    美国AM Forward计划参与者的3D打印技术应用情况介绍

    近日,3D打印技术参考注意到,由拜登政府推出的AM Forward计划又有新的重量级参与者——波音和诺格。此前,通用航空、雷神、西门子能源、洛克希德·马丁和霍尼韦尔已同意参与该计划。 拜登政府推出的AM Forward计划,要求美国的一些最大的制造商承诺从规模较小的企业采购更多3D打印部件。这不仅仅是为了推动美国中小企业生产3D打印产品,更希望此举能够提高美国制造业的竞争力,该计划还要求大型企业承诺帮助培训相关中小企业的员工,并协助制定通用的研发和认证标准。 本期,3D打印技术参考介绍已同意参加该计划的公司对3D打印技术的使用情况。 1. 西门子能源:90台金属3D打印机、100种认证应用案例、400种零件进入批量生产 西门子能源是全球电力传输和发电领域的领导者,全球总发电量的约六分之一基于该公司的技术,并于2020年上市独立运营。能源业务的分拆,是西门子向更专注的工业技术公司转型的最新篇章,尤其在金属数字增材大规模生产服务方面,西门子能源已经成为领先的采用者与供应商,其燃气轮机机中的3D打印部件运行时间已超过150万小时。 西门子能源3D打印典型应用 如今,西门子能源已拥有约90台工业金属3D打印机,其中大部分用于连续制造燃气轮机零件,同时进行技术开发并提供服务。基于此,西门子能源可能是当前能源领域最大的增材技术应用方,公司致力于使能源领域成为增材制造技术最大的垂直行业之一。目前,西门子能源拥有400多种符合批量生产条件的材料,对于粉末床熔融技术,则已经实现100多个合格的能源行业应用。 2. 雷神公司:将3D打印用于导弹部件制造 雷神早在2016年就已尝试通过3D打印寻找新的导弹部件制造方法。 2019年7月,雷神宣布开发一款新型吸气式高超音速武器,其中源动力超燃冲压发动机的全部零件将采用3D打印制造,而该发动机由诺格提供,后者甚至打算完全通过3D打印的方式来制造超燃冲压发动机全部的零件。 雷神将3D打印用于导弹部件制造 2022年7月,美国雷神公司宣布完成第二次高超音速武器飞行试验并直言使用的超燃冲压发动机是完全3D打印的,该发动机由洛克达因提供。 该公司高级导弹系统部门副总裁表示,3D打印一体化制造减少了传统工艺中的焊接流程以及制造成本,同时也更利于寻找减轻重量的方法,以便可以携带更多的燃料和载荷。 以此看来,雷神工艺并不排除将3D打印作为其重要的供应链技术。 3. 洛克希德·马丁:关注多种3D打印工艺 2014年,电子束增材制造技术沉积工艺的领导者西亚基向洛克希德•马丁公司制造了空间系统的关键半球形罐组件。 2019年3月,洛克希德•马丁公司获得了全球复合材料领域顶级展会JEC组委会将2019年度增材制造(3D打印)创新大奖。 洛克希德·马丁采用3D打印技术制造的钛合金半球形罐 2022年3月中旬,美国成功测试一枚高超声速导弹。这枚由洛克希德·马丁公司生产的高超音速巡航导弹从B52轰炸机上发射,以大于5马赫的速度飞行,飞行高度超过19812米,飞行距离超过482.8千米。该超声速导弹由洛克达因超燃冲压发动机提供动力,而该发动机的制造采用了3D打印技术。洛克达因表示,通过使用创新的制造技术和材料,他们不仅提高了产品性能,同时大幅降低了成本和开发时间。而在此次测试中所使用的超燃冲压发动机因使用3D打印技术,使零件的数量相比此前X-51A Waverider(美国另一款高超声速武器)的发动机零件减少了95%。 3D打印技术参考了解到,洛克希德·马丁还购买了DesktopMetal的桌面挤出金属3D打印机,以及中国高性能聚合物3D打印机制造商远铸智能的装备。 4. 通用航空:将金属3D打印技术用于批量生产 通用航空集团于2010年成立增材制造部门,并在2012年成功用增材制造的方式生产了第一个燃油喷嘴。截止到2021年8月,3D打印技术参考注意到,3D打印的航空发动机燃油喷嘴已超过10万个,并实际应用于其最先进的LEAP和GE9X中,涉及的机型包括空客A320 NEO、波音737 MAX、波音777X和中国国产C919大型客机。 通用航空典型3D打印技术应用 通用航空集团旗下GE Additive具有强大的金属3D打印设计及批量制造能力,其将300个零件合并为一个,3D打印了发动机的中框结构,也将304个3D打印零件用于GE9X,还批量3D打印了燃油喷嘴和TiAl合金叶片。其拥有激光和电子束粉末床熔融3D打印技术,并正在开发粘结剂喷射金属3D打印技术。截止到2022年5月,3D打印技术参考了解到,GE Additive已经推出了第三代粘结剂喷射金属3D打印系统。相关资料指出,其成型尺寸达到390*390*267mm,已通过UL和CE认证,具有惰性和密封环境,无粉末暴露(闭环),完全能够处理反应性和易燃粉末。 5. 波音公司:寻求多种3D打印工艺 波音对3D打印技术的应用和探索可谓非常大胆,且重视力度十足。 波音公司与ORNL合作采用后者的反应增材制造(RAM)打印机——大幅面热固性复合材料3D打印机制造模具。 波音787梦幻客机机身中段和后段,采用Norsk Titanium公司的快速等离子体沉积工艺3D打印。 波音787上面有众多3D打印零件 波音研究与技术实验室与Thermwood公司合作,采用后者的LSAM1020设备和由碳纤维增强的PESU材料来进行零件打印,验证其作为低成本、快速制造方式替代传统工装制造方法的可行性。 2021年,澳大利亚公司AML3D收到了一件来自波音的订单,为这家航空航天制造商3D打印大型金属工具,这是该公司从波音获得的第一个订单,并有可能成为其进入利润丰厚的航空航天制造领域的切入点。AML3D采用基于线材的电弧增材制造工艺,通过将金属线材连接到工业机械臂的焊接系统中进行3D打印,并专门为国防、海事、汽车等领域的客户提供商业大型“金属增材”制造服务。 波音还拥有一个增材制造中心(BAM),它的成立是为了进一步推动公司开发可重复、稳定和可靠的增材制造工艺,并满足认证和质量要求,提高飞行部件和系统的增材制造技术用量。 此外,波音还购买过中国3D打印制造商上海复志的相关装备。 6. 霍尼韦尔:使用3D打印全面进军航空制造业 霍尼韦尔目前已经建立了四个3D打印技术中心,分别位于美国凤凰城、印度班加罗尔、中国上海以及捷克的布尔诺。 这家航空制造业巨头目前正在用3D打印技术制造小批量但价值高的零部件,在该公司看来,当客户所需的生产数量较低时,零部件制造的成本会迅速上涨,增材制造则是解决这一问题的好办法。使用3D打印技术生产小批量零件,可以节省客户的成本和时间。 霍尼韦尔典型3D打印技术应用该公司使用3D打印技术已经制造了包括镍基高温合金材料制成的飞行试验部件、旋转涡轮式发动机零件,并通过循环旋转测试验证了制造过程和材料属性。霍尼韦尔的合作品牌有EOS、Velo 3D以及此前的Digital Metal等。 END 3D打印等技术能够将零件交货时间和材料成本减少 90%,并将能源使用量减少一半。但很明显,白宫也已看到,目前仍没有足够多的公司使用3D打印或其他高性能先进制造技术。拜登政府的一位官员表示,该计划可能会扩展到汽车或半导体行业。 完全巧合的是,该计划于5月份提出,而在此前的三月份,中国工信部推出了增材制造典型应用场景的征集计划,并在本月完成征集,共36项应用场景入选。该计划旨在将3D打印技术在国内多个领域取得更进一步的应用与发展,其鼓励在相关领域运用安全可控的新材料、新装备和新方案,缩短研制周期、改善产品性能、降低制造成本、节约材料能耗、提升生产效率,形成可复制可推广的增材制造新业态新模式。相关参与单位也均在所属领域处于领头羊的地位,能够分享应用经验,无疑将实际促进技术的落地应用。 所以,两个计划均透露出两个国家对增材制造技术的重视程度,但侧重点也有不同,谁的效果更好,将在很长的时间内才能看到。 注:本文内容由3D打印技术参考整理编辑,转载请点击转载须知。欢迎转发 主编微信:2396747576;硕博千人交流Q群:248112776;网址: 延伸阅读: 1.行业巨头云集Formnext增材制造展,多场重量级论坛,紧抓中国市场复苏机遇 2.拜登打卡以采用SLM 3D打印大尺寸金属部件著称的Sintavia,及新政策启示 3.36项 | 工信部首批增材制造典型应用场景名单公示 4.面向工厂车间的「集成式」立体光固化增材制造解决方案