我國增材制造國際標(biāo)準(zhǔn)實現(xiàn)零突破
日前，由中機生產(chǎn)力促進中心牽頭制定的ISO/IEC 23510:2021《信息技術(shù) 3D 打印和掃描 增材制造服務(wù)平臺(AMSP) 架構(gòu)》正式發(fā)布，成為我國在增材制造領(lǐng)域牽頭制定的第一項國際標(biāo)準(zhǔn)，標(biāo)志著我國在增材制造領(lǐng)域國際標(biāo)準(zhǔn)化工作實現(xiàn)零的突破。
這將進一步規(guī)范和促進全球增材制造平臺化、服務(wù)化、智能化發(fā)展，是我國在前沿新興領(lǐng)域國際標(biāo)準(zhǔn)化工作的典型代表，對于提升我國增材制造標(biāo)準(zhǔn)國際影響力、以標(biāo)準(zhǔn)帶動我國增材制造技術(shù)和服務(wù)“走出去”具有重要意義。
大尺寸無支撐的增材制造技術(shù)正在顛覆傳統(tǒng)制造流程
增材制造作為戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的重要組成部分，融合了計算機輔助設(shè)計、材料加工與成型技術(shù)，通過軟件與數(shù)控系統(tǒng)制造出實體物品的制造技術(shù)，被譽為能夠引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)變革的顛覆性技術(shù)之一。相關(guān)技術(shù)和產(chǎn)品在美國獵戶座太空飛船、歐洲火星漫游者探測器和我國“天問一號”火星探測器等取得了實質(zhì)性應(yīng)用，已經(jīng)成為世界各國關(guān)注的焦點。同時，增材制造的普及和應(yīng)用正在重塑現(xiàn)代工業(yè)的面貌。
傳統(tǒng)上，生產(chǎn)中的關(guān)鍵任務(wù)都是由高度熟練的工匠完成的，花費了大量的時間，產(chǎn)生了大量的浪費。如今，雖然大多數(shù)公司繼續(xù)用傳統(tǒng)方法，但這種工作方式很快就會過時。這些相同的任務(wù)現(xiàn)在可以在很少的時間內(nèi)完成，規(guī)模更大，精度更高，而且大大降低了成本、浪費的材料和對環(huán)境的影響。
2022年是大型3D打印機之年
以色列大型3D打印系統(tǒng)領(lǐng)先供應(yīng)商Massivit 3D正準(zhǔn)備在2022年推出最新的復(fù)合材料增材制造模具系統(tǒng)：Massivit 10000。這是一套先進的增材制造系統(tǒng)，在美國德克薩斯州舉行的CAMX 2021展會期間，這套系統(tǒng)獲得了著名的 "制造：設(shè)備和工具創(chuàng)新 "類ACE獎。這款3D打印機采用了革命性的Cast-In-Motion（CIM）專利技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)復(fù)合材料模具的自動化生產(chǎn)，并將模具生產(chǎn)時間縮短80%！這款打印機將取代現(xiàn)有的模具制作方法。Massivit 10000 打印機取代了現(xiàn)有的緩慢、昂貴和浪費的模具制作方法，它采用了兩種不同的打印頭和先進的雙組分熱固性材料，能承受高溫，并能直接鑄造模具。這消除了生產(chǎn)初始母版的需要，減少了迭代，并將傳統(tǒng)的模具生產(chǎn)工作流程從大約19個步驟縮短到只有4個步驟。
當(dāng)然，這些技術(shù)的持續(xù)發(fā)展并不只影響增材制造部門；創(chuàng)新的好處將被設(shè)計師、工程師、制造經(jīng)理和無數(shù)其他行業(yè)人員所收獲。原材料、人力資源，當(dāng)然還有時間上的巨大節(jié)省，最終導(dǎo)致更好的產(chǎn)品以更低的成本更快地進入市場--提高生產(chǎn)鏈中每個環(huán)節(jié)的價值。
在成功的基礎(chǔ)上更上一層樓
今年早些時候，Massivit 3D公司推出了他們最新、最先進的大型3D打印機，并迅速成為行業(yè)的寵兒，得到了全球40個國家客戶的支持。創(chuàng)新的雙頭打印系統(tǒng)允許操作員根據(jù)具體的應(yīng)用要求，在每個打印頭上同時打印不同的材料，從而帶來更大的工作流程效率。系統(tǒng)的運行速度是其他3D打印機的30倍，線性速度為300毫米/秒，能夠在數(shù)小時內(nèi)生產(chǎn)出全尺寸原型、模具和零件，而不是幾天或幾周。
除了打印速度比以往任何時候都快之外，Massivit 3D打印機的巨大尺寸優(yōu)勢，擁有1450 x 1110 x 1800毫米的構(gòu)建體積，意味著消除了生產(chǎn)和連接眾多小零件以創(chuàng)建一個大零件所浪費的大量時間。由于多種操作模式、自動切片軟件算法和令人難以置信的整體通用性，最新機型能夠輕松創(chuàng)建其他技術(shù)無法實現(xiàn)的大型復(fù)雜形狀和凹槽。這些綜合功能與傳統(tǒng)的數(shù)控加工或手工勞動相比，最終大大減少了生產(chǎn)時間、勞動力和整體成本。
在一個真實的案例中，為航空航天業(yè)生產(chǎn)大型熱成型模具的專家ACS Hybrid Inc. 使用Massivit 3D打印機成功進行了概念驗證（POC）。使用傳統(tǒng)的減材制造方法，需要12個零件來制造這個工具；當(dāng)使用Massivit 3D的先進增材制造系統(tǒng)打印時，只需兩個零件就可以實現(xiàn)。為了最大限度地減少3D打印后的整理時間，該項目在最高分辨率設(shè)置下打印，只用了16個小時，并使用了2.75公斤的Dimengel 90光聚合丙烯酸凝膠。
模具經(jīng)受住了45次0.063英寸厚的 Kydex(ABS)板材壓模成形，沒有出現(xiàn)任何重大的惡化跡象，而且與用傳統(tǒng)的減法生產(chǎn)相比，它的零件更少，浪費更少，成本更低。
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