■吳懷安/EOS
序言
EOS 自1989 年成立以來,一直致力於將工業級的3D列印技術真正應用在工業生產製造環節,圍繞其提供從設計,分析,列印,後處理,諮詢完整的解決方案,3D列印目前已經廣泛運用在航空航天,模具,醫療,能源,生活消費品及汽車領域;模具做為工業之母,在各行業應用廣泛,3D 列印技術因其自由成型,客制化,複雜設計,功能集成的顯著優勢,很好的解決了模具行業面臨的像開發週期長,製造成本高,成型效率及品質的問題,是傳統模具行業轉型升級,技術革新及面向工業4.0的關鍵技術。
2017 年金屬3D 列印在模具行業應用回顧
金屬3D 列印(選擇性激光熔融)技術已經在模具很多領域像注塑模具,粉末冶金,壓鑄,複雜模具製造,輪胎模具,刀具領域取得了廣泛應用和積累了各類成功案例。2017 年整個3D 列印行業大背景有所趨緩,客戶選擇更趨理性的同時,3D 列印在模具行業應用卻不斷發酵,EOS 設備在中國模具行業的裝機量在過去兩年間增加了近8 倍,像深圳德科在過去兩年內就已經陸續購置近10 台M290 金屬設備專注於模具服務,國外著名輪胎公司德國大陸僅2017 年就購置EOS 多台金屬設備用於輪胎產品研發及叉片列印生產,EOS 也正在和其緊密合作研發用於輪胎列印的整套解決方案,相信在未來的2-3 年內3D 列印可能會顛覆整個輪胎傳統製造鏈。2018 年2 月份EOS 也會聯合客戶及合作夥伴在德國漢諾威展會展示3D 列印在輪胎行業的最新進展。2017 年圍繞模具新應用層出不窮,除了業界耳熟能詳的注塑模具隨行冷卻,在其它領域也不斷取得突破,像EOS 與奧迪合作,開發了在壓鑄和熱衝壓模具的應用,極大改善產品不良,模垢問題,以及矽膠複雜模具直接列印,在不增加成本的基礎上顯著改善了傳統加工耗時,耗材,成本高昂問題。
圖1:3D 打印技術在不斷進化
增材製造在模具行業的飛速發展是和其帶給行業的優勢及圍繞此行業生態鏈的不斷成熟密切相關的。3D 列印解決傳統行業面臨的挑戰,降低模具成型週期,提升產品質量及效率,提升企業品牌競爭力。同時圍繞列印前後的生態鏈也在不斷完善,像ACMT 協會就能提供顧問式的問題診斷,熱量分析,科學的水路設計,電腦試模,以及在後續生產中配套的輔助設備選購,水路監控管理,水路維護保養,各類工藝整合等,以便客戶採用此技術生產時後顧無憂。
2018 年金屬3D 列印在模具行業展望
儘管3D 列印技術至今只有三十年的歷史,其已是工業4.0 或中國製造2025 進程最重要的組成部分,模具行業也不例外。很多企業已經積極批量引進3D 列印技術做為企業轉型升級的核心技術,EOS 也在時刻做著準備,首先從用戶角度出發,提出面向工業批量化生產的六大戰略方向,分別是最優化的列印質量,不斷提升的列印效率,質量管理實現列印過程的可控性,可縮放的列印尺寸,整個過程的自動化及實現增材和傳統設備間的無縫集成。其次EOS 也意思到阻撓企業大規模採用3D 列印技術核心在於企業對此類人才的匱乏,為此EOS 成立了增材思維的諮詢部門,開設圍繞3D 列印與創新,零件篩選,優化設計,參數開發,晶格輕量化,成本優化,熔池監控等課程,無論客戶剛開始嘗試這項技術,或者是規模化大批量生產的階段,EOS 都可以針對性提供給客戶幫助,今年EOS 也會和模具行業大客戶建立聯合創新中心,普及企業3D 列印模具應用及將EOS 的增材思維導入中國,幫助企業建立自己增材思維團隊;同時EOS 應用團隊也會不斷和客戶,合作夥伴一起不斷探索3D 列印新材料,新應用的無限可能,像自由設計帶來的輕量化模具,夾治具的開發等。
儘管受到像企業對3D 列印技術匱乏,列印成本高昂,列印材料種類限制,3D 列印技術還沒有被模具企業大規模採用,3D 列印已經帶給傳統模具行業無限可能,正如使用過的企業建議,新技術被採納需要信心建立的過程,譬如傳統模具行業在採用3D 列印技術後必定會擔心其帶來效率提升的同時對其模具使用的鋼材性能,耐磨性,拋光性,使用壽命,模具是否適合氮化處理以及後工藝像日常維護的擔心,EOS 已經在過去二十多年裡圍繞模具行業建立了完整的解決方案,我們也呼籲企業破除固有的意思形態,大膽創新,積極投入研發3D 列印帶給行業的新機遇■