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《Metal AM》杂志深度专访│飞而康的财产化之路:从高端资料研发到金属增材制作超等工场(上篇)

阅读次数: 日期:2020-12-21
导  读
 
2020年6月,座落于太湖之滨的飞而康疾速制作科技无限义务公司(以下简称“飞而康”)重磅颁布发表与财产级3D打印领航企业华曙高科配合安排金属增材制作财产化超等工场的消息,引发行业注视。近半年,两边一向稳步停止着50台金属增材制作装备的装机打算。固然这个故事听起来像是近十年来中国金属增材制作行业的疾速突起的一个缩影,但其焦点是一段很是胜利的协作火伴干系——增材制作装备厂商与财产化客户的深度协作故事。
 
在这篇文章中,飞而康总司理沈于蓝师长教师及副总司理李伟师长教师接管了华曙高科国际市场司理方晨露采访,报告了飞而康的突起及“金属增材制作财产化超等工场”的大志打算,和与华曙高科杰出协作干系的降生与停顿。
 
全文约8000字,华曙将分3篇独家转载。
 

 
作为中国抢先的3D打印(激光选区融化)航空级整机产物供给商,2020年6月,飞而康对外颁布发表了金属增材制作超等工场打算,这个打算包罗装置50台华曙高科金属增材制作装备,此中绝大多以大型和超大型装备为主。停止2020年10月尾,超等工场已胜利验收第24台华曙高科金属增材制作装备,在华曙高科手艺团队的大力撑持下,飞而康提早实现了2020年装机打算。
 
 
飞而康的金属增材制作超等工场内,已装置运转24台华曙高科金属增材制作体系(图片来历:飞而康)
 
此刻让咱们从时候维度下去懂得一下这50台增材制作装备对中国增材制作市场的意思。实在,比拟于明天在中国兴旺成长的SLM手艺和日益炽热的金属增材制作市场,在2010年头始,金属增材制作这一位词,对中国市场来讲都仍是很是目生的一个观点;而高份子增材制作诸如SLS、SLA、MEX、VPP等都已有了一些市场承认,并且在疾速原型制作和破费品市场上有了必然利用。作为金属增材制作中财产利用最普遍的金属增材制作粉床手艺在中国还处于一个很是初期的阶段,不管是在资料、装备研发工艺,仍是现实出产方面,都仍是一个很是新颖的观点。
 
同时,在2010年头始,民用航空航天行业和高端医疗行业呈现日益紧急的市场须要,给一些关头部件的出产带来更多挑衅:比方很是庞杂的外部布局、完整定制化的产物设想,和更疾速的“设想-出产”迭代,都在挑衅着本来已成熟的传统金属铸造和铸造工艺。
 
固然那时金属增材制作在中国市场仍是个很是新兴的手艺,但飞而康总司理沈于蓝却认识到其对航空、医疗等高附加值行业是一个抱负的利用市场。
 
 
创建之始:初探金属增材制作
 
沈于蓝总司理在资料研发、汽车制作行业有丰硕的经历和独到的认知,他以为,汽车和合金资料行业成长多年,已构成很是成熟的财产链,且利润空间已愈来愈小。作为银邦金属复合资料股分无限公司的焦点股东,他一向不时摸索最新的进步前辈制作手艺,和可以或许或许财产化利用的市场,他信任,这两者的连系可以或许或许影响将来制作市场的成长。当他灵敏地察看到金属增材制作粉床手艺在欧洲、美国市场普遍成熟的利用后,他决议把这个进步前辈的手艺引入中国市场。
 
怀着这类决定信念,2012年8月,沈于蓝在无锡成立了飞而康疾速制作科技无限义务公司。飞而康座落在中国经济成长最活泼、开放水平最高、立异能力最强的地区之一——长江三角洲经贸区,地区内堆积了浩繁一流科技人材资本,以是飞而康能在很短时候内,敏捷构造了一支气力薄弱的科研团队。飞而康科研团队成员在冶金资料出产、增材制作等方面都有着丰硕经历。同时,飞而康也具备清楚的成长愿景,即以财产财产化为背景,对金属增材制作粉床手艺这一焦点手艺停止研讨,为航空航天、医疗等焦点客户供给最立异、最完整的处置打算。
 
尽人皆知,航空、医疗行业对金属制作部件具备很是严苛的机能请求。为了到达这类高规格出产请求,同时也知足船舶制作、化学出产、汽车制作等行业客户须要,飞而康在成立之初便成立了一个很是完整且闭环的手艺线路图,并以此为根本成立了三个焦点部分:即特种金属粉末奇迹部、3D打印处置打算奇迹部、特种制作手艺奇迹部。这三个部分可以或许或许配合为客户供给金属粉末研发和出产、利用工艺研发、部件出产、后处置查验等全体规范化工艺闭环线。
 
飞而康副总司理李伟师长教师谈到,飞而康对金属增材制作的手艺线路有一个很是清楚的计划——为客户供给包罗资料出产、工艺研发、部件出产、后处置等全套处置打算。而此中触及的出产硬件,包含资料出产线及金属增材制作装备等,他们将挑选有气力的装备厂商来协作。飞而康信任,只要经由进程与协作火伴强强联手,配合进献两边的科技气力和专业经历,能力保障延续为客户供给高品德的处置打算。
 
 
资料为王的增材制作市场
 
对金属增材制作手艺进程来讲,须要出产出机能超卓的部件,第一因素便是要找到高品德的资料。2012年前,中国市场很大水平上依靠于入口,而一些知足航空航天,医疗等行业的高端金属资料被加拿大和德国的一些企业把持,其数目完整不能知足日益兴旺的市场和大范围金属增材制作的出产须要。
 
在成立之初,飞而康就灵敏认识到,想要知足民用航空高机能终端功效件的请求,就必须本身研发出产出合适前提的特别高端金属资料,并可以或许或许保障延续的高产量,和均一不变的品德。2012年,飞而康引进了进步前辈的电子气雾化粉末出产线(EIGA)停止高端钛合金粉末的研发和出产。EIGA保障了全部进程都在惰性气体掩护下停止,金属的冶炼进程实现了在不坩埚的环境下停止,金属流由高速惰性流节制,以突破液态金属原子之间的键协力并实现雾化。
 
 
 
上图左:飞而康高端钛合金电子气雾化粉末出产线(EIGA)。图片来历:飞而康
上图右:飞而康粉末出产线(EIGA)雾化模块部分。图片来历:飞而康
 
经由进程对资料配方和研发工艺的不时改良,飞而康研发出产出的钛合金粉末资料胜利经由进程中公民用航空局(CAAC)认证的航空航天级钛粉,其具备超卓的不变机能、高纯度、球面性和可勾当性,合适于增材制作、热等静压(HIP)、金属注塑成型(MIM)和外表涂层等财产利用。
 
最近几年来,飞而康与财产制作、手艺研讨等范畴的浩繁前锋企业停止了慎密的协作,其高端钛合金粉末资料在中国和环球范围内都取得了普遍利用和分歧承认。今朝飞而康钛合金粉末年产量可到达近90吨,并以超高品德锋芒毕露,在环球高端资料市场中据有主要的市场份额。
 
此刻,飞而康能为市场供给包含钛合金、钴铬合金、镍基低温合金、铝合金、不锈钢粉末等24种规格的金属粉末资料,并能出产多种差别粒径粉末以知足各类利用须要。从钛合金粉末出产,3D打印手艺及热等静压手艺近净成形加工庞杂部件,到航空资料测试中间实现规范化检测,飞而康已成为国际着名的金属3D打印“一条龙”全套处置打算供给商,引领行业成长。
 
 
正式进军中公民用航空市场
 
作为中国金属增材制作财产化初期前锋,飞而康见证了中公民航市场的慢慢腾飞和金属增材制作生态体系日益完美。2013年,飞而康与中国抢先民用航空飞机制作商中国商飞成立了持久的协作火伴干系,并开启了首个协作名目——研发并出产装置于C919的钛合金金属部件。商飞C919是中国自立研发的双引擎窄体客机,设想可承载168名搭客,对中公民航业成长有着深远的意思。这项主要协作也促进了飞而康加快完美了知足航空航天规范的金属增材制作工艺,并知足从资料端到样件出产真个全套出产进程。
 
沈于蓝表现,规范是将一项进步前辈出产手艺推向真正胜利贸易产物的关头地点。对航空行业来讲,其行业规范能确保部件出产物德的分歧性和靠得住性,是以飞而康一向在大范围停止航空航天钛合金资料的测试,增材制作工艺研发,部件出产和后处置等方面的深切研讨,并按照中国试航规范成立了品德节制数据库。经由进程这一系列持久任务,2014年,飞而康胜利取得AS9100C和ISO 9001:2008两个主要航空行业认证,这标记着飞而康的研发气力在航空航天财产范畴取得了充实承认。
 
颠末飞而康与中国商飞两年的紧密亲密协作,中国商飞C919名目在2015年宣布胜利实现,并且核准了28个飞而康出产的金属增材制作部件在C919大飞机上装置运转。至此,飞而康成为中国第一家为民用航空供给金属增材制作整机的企业,并正式成为中国商飞在金属3D打印范畴的承认供给商,至今已向六架C919大飞机供给金属增材制作整机。
 
沈于蓝说,经由进程与中国商飞的协作,已充实证实了金属增材制作手艺具备转变航空航天从原型设想到制作进程的庞大潜力。以航空发念头为例,因为关头零部件布局很是庞杂,曩昔经由进程传统制作体例出产,每个组件须要颠末10多项流程,凡是须要破费6-24个月的时候,而此刻接纳金属增材制作,可以或许或许大大简化出产流程,从而将整机设想迭代、出产的速率进步3-4倍。以是此刻咱们可以或许或许在短短3年以内就出产出全新的发念头原型,而曩昔传统出产体例的出产周期则须要到达10-15年之久。(未完待续)

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