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苏州倍丰金属3D打印机打进世界一流研究机构

放大字体??缩小字体 发布日期:2019-07-25??浏览次数:15
核心提示:  近日,从世界着名的金属3D打印技术和应用研发机构澳大利亚莫纳什增材制造中心传来消息,经该中心40多名科学家的严格测试,并与
?  近日,从世界着名的金属3D打印技术和应用研发机构——澳大利亚莫纳什增材制造中心传来消息,经该中心40多名科学家的严格测试,并与该中心现有的德国机器进行对照试验,倍丰公司提供的机器SP500有明显的特点和优势,成为该中心继EOS和CONCEPTLASER的第三个正式使用的金属3D打印机品牌。
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  据悉,倍丰SP系列金属打印机是全球第一台全流程处理3D打印设备,集成了前处理、后处理和打印机设备,能够完成从粉末准备到打印再到粉末回收的整个3D打印流程,具有很强的便利性。
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  图1.SP500全流程设备使用方案
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  参与测试的科学家介绍,这台SP500跟他们目前使用的机器相比,具有很多独特之处:
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  1.可切换式构建仓。SP500改进了传统3D打印设备“粉末准备-打印-清粉”的工作流程,创造性的提出了“可切换式构建仓”的概念,并成功实现了该功能。SP500与国内外其他设备相比,其构建仓可以切换,在打印完成后即能更换备用构建仓进行另一项打印工作,这项功能显着减少了设备的待机时间。对比德国某品牌设备,其打印完成后,工件冷却约需8小时,清理粉末约需2天;而SP系列设备完成同样操作仅需30分钟,即能完成快速清粉。这将极大程度提高生产效率,适用于批量化的工业生产。
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  图2.可移动构建仓和构建仓转移小车
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  2.性能保证。SP500系列设备专业的设计能够保证产品的力学性能完全符合航空要求。排烟气流场设计与世界级专家团队合作模拟,提高了排烟效率,有效地解决了打印烟尘对激光和工件致密度和力学性能的重大影响。基板加热采用循环冷却式定向加热,减小打印时激光熔池与周边环境的温差,控制工件的残余应力。倍丰公司及其创始团队在航天航空领域辛苦耕耘数十年,总结得到一套完整的材料数据库,并将该数据库和航空工艺经验植入设备控制系统,为SP500所打印产品的力学性能符合航空要求打下了夯实基础。
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  3.全流程惰性气体保护。传统3D打印设备在清理粉末时,粉末暴露于空气中,这会导致粉末由于湿度、杂质、氧含量的增加而对打印产品尺寸和性能造成较大影响,粉末回收次数有限,利用效率低下,粉末管理是目前3D打印界共同面临的难题。SP500系列设备首创了粉末的全流程惰性气体保护系统。在该流程中,粉末在充有惰性气体的前处理设备中进行打印前的准备工作;随后用于打印;打印结束之后,在同样充有惰性气体的后处理设备中进行清理。整个打印流程中粉末都未与空气接触,从而最大限度减轻了粉末的泄露和交叉污染,保证了粉末的质量,将粉末利用率大幅提高到95%,具有极好的经济效益。
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  图3.倍丰全流程3D打印系统产品示意图,包括粉末前处理,打印,残粉快速清除和回收循环系统
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  笔者还了解到,苏州倍丰正致力于为金属3D打印用户提供一站式的技术服务,使用户跳过“工艺探索和性能不足”阶段,直接进入金属3D打印性能达标和工业生产阶段,使3D打印产品达到终端使用客户的性能要求。此外,苏州倍丰目前已开发出SP330、SP100金属3D打印机和配套设备,其他大型号打印机正在进入测试验证阶段,成为集设备研发生产和技术集成服务于一身的高精尖技术企业。
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  微导读:
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  不久前,澳大利亚墨尔本莫纳什(Monash)大学的研究人员联手迪肯(Deakin)大学和CSIRO的相关人员3D打印了两台用于概念验证的喷气发动机。目前,一台正在澳大利亚墨尔本市郊阿瓦隆机场举行的国际航空展上展示;另外一台则放置在法国宇航企业Microtubo(赛峰集团)里面。
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  这款发动机是根据一台辅助动力的燃气涡轮发动机设计的,后者是由赛峰集团提供给莫纳什大学的,与即将用在猎鹰20(Falcon20)战机上的一台发动机比较类似。
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  “这是一个证明我们可以做什么的机会。”莫纳什增材制造中心主任吴鑫华教授说。“但是,当我们仔细审视这项计划时,我们认识到,这种发动机的制造已经发展了多年。所以我们把发动机拆解开来,并扫描其组件。然后,我们3D打印出了两份复制品。”
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  获得澳洲政府支持的莫纳什增材制造中心已经在发动机设计领域带来了很多创新。有很多私营企业正在与莫纳什大学接触,该机构与一些大型航空航天公司结成了合作伙伴关系。
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  “这是团队的挑战,并推动该技术登上新的高峰——之前还没有人商业化的3D打印整个发动机。”AmaeroEngineering公司的BenBatagol说。AmaeroEngineering是由莫纳什大学创建的专门将增材制造技术产业化的公司。
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  莫纳什增材制造中心正在澳大利亚技术进步中发挥关键的作用。凭借其高度成熟的金属3D打印机,他们几乎能够为每一个行业提供金属部件、设备和机械的原型服务。
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  “吴鑫华教授和她的莫纳什团队已经证明了他们在金属增材制造领域的精湛技术。”Microturbo(赛峰)R&T负责人Jean-Fran?oisRideau说。“Microturbo与莫纳什和伯明翰大学的合作获得了很大的成功,并因此在去年被赛峰集团授予“产品技术创新奖”。莫纳什和AMAERO已经成为我们技术开发的关键合作伙伴,我们渴望能够在他们的帮助下为未来的发动机开发新的技术。”
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  吴鑫华教授认为,莫纳什中心提供的金属3D打印机技术最适宜在航空航天和生物医药领域应用。基于钛合金的3D打印不仅可以制造超强的机械零件,还能够制作具有生物相容性的假体和植入物。
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  由本文的图片可见,莫纳什增材制造中心显然用的是ConceptLaser公司制造的Xline1000R3D打印机打印的这些发动机部件。Xline1000R的最大打印尺寸足有600×400×500毫米,这使得它成为世界上最大的选择性激光烧结(SLS)3D打印机。
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