煙臺冰輪砂型鑄造3D打印智能成型工廠，年產(chǎn)能可達(dá)5000噸

南極熊了解到，早在2019年11月1日，煙臺冰輪智能機(jī)械科技有限公司3D打印智能成型工廠正式揭牌，該工廠擁有行業(yè)內(nèi)大型的3D打印機(jī)和高速工作效率。

據(jù)大象網(wǎng)介紹，采用“3D打印、機(jī)器人等創(chuàng)新技術(shù)+綠色智能鑄造工廠”的模式建設(shè)，建成后將達(dá)到年產(chǎn)5000噸壓縮機(jī)等高端鑄件的能力，人均產(chǎn)能超過100T/年，產(chǎn)品合格率將超過96%，實現(xiàn)綠色、智能鑄造。

△3D打印砂芯產(chǎn)品

工廠的3D打印智能成型車間內(nèi)，沒有奔流的鐵水，滾燙的熔爐，火花四濺的場景，也沒有噼噼啪啪的聲音和費(fèi)力的澆筑。整個車間干凈整潔，寥寥幾個工人操作智控系統(tǒng)，管理著相應(yīng)的崗位。車間內(nèi)移動機(jī)器人來來往往，察覺到前方有人時會自動避讓。

“整個車間每班僅需要7個人，整個智能工廠大概20多人，全部工作在空調(diào)環(huán)境，無重體力勞動，生產(chǎn)效率是同等規(guī)模傳統(tǒng)鑄造的5倍以上?！睙熍_冰輪智能機(jī)械科技有限公司副總經(jīng)理田立海介紹說，傳統(tǒng)鑄造廠安全方面是一大問題，工作環(huán)境粉塵濃度大，而且一不小心就會被燙傷，就算是非常熟練的工人也難以避免。但在智能成型車間內(nèi)，熔煉車間看不到鐵水，整個環(huán)節(jié)全自動，保障了工人安全。此外，智能車間生產(chǎn)的鑄件對工人技術(shù)的要求大大降低，流水線作業(yè)可保證鑄件能夠規(guī)?；?biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)。


記者在智控中心了解到，車間內(nèi)的3D打印機(jī)設(shè)備配備了移動機(jī)器人、桁架機(jī)器人、微波烘干設(shè)備、智能立體庫等。每個3D打印機(jī)有兩個砂箱，每個砂箱成形尺寸是2.5*1.5*1m。田立海說，這是目前世界上鑄造行業(yè)最大的打印機(jī)，也是效率最高的打印機(jī)。打印機(jī)上的鋪砂器會先鋪一層0.44毫米的砂子，然后加一層固化劑，另一個打印頭緊接著會劃過來在鋪好的砂子上噴樹脂。一臺3D打印機(jī)，打印滿箱最多會鋪2000多層砂子，工作箱可以同時打印多個砂芯，最優(yōu)化的工藝可以提高打印效率，但前提是要方便后序桁架抓取。打印完成以后操作人員在打印機(jī)端呼叫AGV，AGV自動將打滿的砂箱送至砂箱緩存線。

在緩存線上，剛打印完成的工作箱會有2到3個小時的時間完成硬化。然后工作箱通過AGV送到清砂站以后自動頂升，砂芯坐標(biāo)通過智能單元傳遞給桁架，桁架機(jī)械手根據(jù)坐標(biāo)系，抓取砂芯，砂芯通過轉(zhuǎn)運(yùn)小車至自動清砂房，自動風(fēng)洗之后再運(yùn)輸?shù)脚赃吺止ご迪?，通過檢驗APP進(jìn)行砂芯檢查確認(rèn)。確認(rèn)合格的砂芯由桁架機(jī)械手抓取砂芯進(jìn)行浸涂作業(yè)，隨后桁架將砂芯放到微波前托盤中，進(jìn)入微波烘干設(shè)備，進(jìn)行烘干固化。砂芯烘干結(jié)束后，桁架抓取砂芯放到立體庫托盤上送入立體庫。之后熔煉和澆筑的環(huán)節(jié)也均是依靠機(jī)械。整個車間從砂芯成型至鑄件成型，實現(xiàn)了全自動運(yùn)行，大大減少了人力的參與，其設(shè)備、工藝、軟件、硬件等綜合技術(shù)世界領(lǐng)跑，實現(xiàn)鑄造新技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。


統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，2020年4月到5月，該車間共接到12個客戶76個品種400多件的鑄件3D打印訂單，涵蓋壓縮機(jī)類、柴油機(jī)、管泵閥、機(jī)床類等。產(chǎn)品從幾公斤到幾噸，重量跨度很大。繁雜的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)并沒有降低產(chǎn)品質(zhì)量，車間共計打印砂芯近千噸。

工廠設(shè)計能力年產(chǎn)5000噸高端精密鑄件或15000噸砂芯，為全球20多家行業(yè)“巨人”服務(wù)，產(chǎn)品覆蓋機(jī)床、壓縮機(jī)、發(fā)電設(shè)備、發(fā)動機(jī)、泵閥、礦山機(jī)械等。工廠人均年產(chǎn)鑄件150噸，較傳統(tǒng)鑄造工廠提高60%至100%；人均銷售收入400萬元，是傳統(tǒng)鑄造工廠的6至10倍。

而鑄造行業(yè)擁抱3D打印，除了綠色環(huán)保，最大優(yōu)勢莫過于精準(zhǔn)高效。

“一臺機(jī)床的床身鑄型，原來需要整個車間齊上陣，8名工人36個小時完成?，F(xiàn)在只需要6臺3D打印設(shè)備，20個小時就能完成。而且產(chǎn)品的廢品率降到了0.6%?！睂O成安說道。

據(jù)介紹，智能成型工廠利用3D打印+數(shù)字化+智能化，將工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、信息化、工業(yè)云等先進(jìn)技術(shù)融為一體，將生產(chǎn)過程的1600多個參數(shù)、180余臺設(shè)備、五大軟件系統(tǒng)高度集成的具有國際先進(jìn)水平的智能鑄造工廠， 已獲得20余項發(fā)明、實用新型和計算機(jī)軟件著作權(quán)。內(nèi)容綜合自：大象網(wǎng)/YMG全媒體