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台湾引入首台激光3D打印砂模设备升级铸造业

供稿:中国工控网 2016/8/24 10:38:56

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  鉴于全球先进制造技术发展趋势,台湾经济部工业局近年来辅导国内铸造产业升级转型不乏余力,透过整合各方资源,已于今年通过其下属的金属工业研究发展中心引进voxeljet公司的3D打印铸造用砂模机VX2000,并在高雄传统产业创新加值服务中心建立“3D打印铸造砂模营运服务中心”,协助铸造业者先透过3D打印快速开发技术进行快速打样之创新提案,再结合台湾铸造产业深厚之浇铸技术,藉由结合创新研发与传统技术,成功快速争取国际订单,也能维系台湾固有铸件良好质量水平。

  据金属中心官员表示,台湾铸造产业发展已超过40年,造就了工具机、水五金、高尔夫球头、阀体等多项金属制品之兴盛,国内铸造业每年约创造新台币900亿元以上之产值,于全世界中排名第12,其中砂模铸造所占比例为51%,多以大型工具机铸件、球墨铸铁件及汽车零件为主。

  而目前已有汽车零部件厂商,借助台湾购置的首台3D打印铸造砂模机完成快速首件打样并结合传统浇铸技术,成功争取到国际订单。据了解,VX2000是一款大型的3D打印机,其最大3D打印尺寸可达2060×1060×1000毫米。

  3D打印技术是增材制造(AdditiveManufacturing,简称AM)的一种,制程中皆有应用于铸造原型、模型与模具开发之案例,其中以黏着剂喷涂成型制程与铸造产业关联性最高,可以直接输出大型砂模当作铸造用模具,并且直接以浇铸制程生产产品,是目前国外应用于铸造产业最广泛技术之一。

  例如美国汽车巨头福特,导入3D铸造砂模技术于汽缸盖、煞车片等产品之快速试作,以福特之EcoBoost引擎中的汽缸盖为例,生产时间从4至5个月缩短至3个月,降低成本达30%,日本汽车零件铸造厂KOIWAI,以3D打印砂模应用于一体成型汽车中空副车架,成功减重52%轻量化车架之创新开发。

  而在台湾,今年亦有透过“3D打印铸造砂模营运服务中心”进行创新研究开发,例如:协助光阳机车齿轮箱外壳首件开发,其壁薄为1.5mm至2mm,减少传统制程压铸模制作费用500万元新台币,降低开发时间35%;协助永峻展公司开发一体成形之涡轮增压器,降低开模费200万元新台币,提高质量与加速交货期;协助精工科技完成消防维修置换件,解决传统叶轮砂心组合式砂心模与公差尺度精度不佳问题,降低开发成本20%,提升良率10%以上。

  此外,也协助同峰公司完成近净形中板模具,解决传统透过CNC加工且分数段组合之问题,降低模具费10万元新台币,加速交货期20%;协助嘉盟公司一个月内完成铝合金离合器外壳打样,传统制程CNC木模翻制砂模开发成本高,且脱模困难,壁厚需增加至5mm以上,导入3D打印砂模技术则无需考虑脱模,整体壁厚仅较压铸件增厚1至2mm,尺寸精度高,成功争取国际大型车厂订单。

审核编辑(王静)
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