鎢絲環(huán)線切割3D打印金屬零件基板，無錫達(dá)芬奇聲稱效率提升30倍

導(dǎo)讀：南極熊走訪過多家有幾十臺到上百臺金屬3D打印機的大型工廠，廠長們普遍反饋說零件打印完了的后處理，例如切割、去支撐、打磨等工序，很耗費人工，成本其實非常高。如果有一些辦法，可以降低這部分的成本，那就非常有價值。

其中的工序——切割，開始有了更好的方案。

△金屬3D打印零件連在基板上

當(dāng)3D打印好的金屬精密零件牢牢附著在構(gòu)建基板上時，如何高效、無損且經(jīng)濟(jì)地將它們分離下來？這個看似簡單的"最后一公里"問題，實際上已經(jīng)成為制約整個增材制造產(chǎn)業(yè)鏈效率提升的瓶頸之一。

傳統(tǒng)解決方案“電火花線切割技術(shù)”雖然已經(jīng)服役數(shù)十年，但其局限性在高速發(fā)展的3D打印面前變得愈發(fā)明顯。

一個中型復(fù)雜結(jié)構(gòu)的零件通常需要數(shù)小時的切割時間，大型一體化構(gòu)件甚至需要超過十個小時的連續(xù)作業(yè)。這不僅導(dǎo)致設(shè)備占用率高、產(chǎn)能瓶頸突出，還伴隨著大量的電力消耗、專用耗材成本和后期處理投入。

當(dāng)多臺金屬打印機全天候運行時，切割環(huán)節(jié)往往成為制造流水線上的"堵點"，使得前端3D打印的高效優(yōu)勢被后道工序嚴(yán)重拖累。更令人擔(dān)憂的是，電火花加工過程中產(chǎn)生的熱影響可能會改變工件表面金相組織，對精密零件的機械性能造成不可逆的影響，這在高價值零部件制造中是絕對不可接受的。

鎢絲環(huán)線切割技術(shù)，效率提升超30倍

南極熊獲悉，無錫達(dá)芬奇提出了突破性的技術(shù)解決方案——鎢絲環(huán)線切割技術(shù)。這項創(chuàng)新技術(shù)最顯著的特征是其卓越的切割速度——在同等加工任務(wù)下，效率可達(dá)傳統(tǒng)電火花切割的30倍以上。具體而言，傳統(tǒng)方式需要26小時完成的任務(wù)，現(xiàn)在僅需45分鐘即可解決。

通過對不同材料和尺寸的詳細(xì)測試，我們可以看到令人振奮的數(shù)據(jù)如下：400×300mm鈦合金基板切割時間僅需40-60分鐘，同尺寸高溫合金基板為60-90分鐘；鈦合金基板切割時間控制在45-150分鐘之間，而同尺寸高溫合金基板也僅需45-180分鐘。

備注:基板非全幅打印，數(shù)據(jù)僅供參考

這些數(shù)據(jù)不僅體現(xiàn)了量變，更代表著制造效率的質(zhì)變飛躍。

多重回報的環(huán)切線設(shè)備

更令人振奮的是，這項技術(shù)帶來的效益遠(yuǎn)不止于效率提升。還有其它優(yōu)勢：

1.采用純水冷卻系統(tǒng)，完全避免了傳統(tǒng)EDM加工中銅、鋅等重金屬污染問題，符合當(dāng)前嚴(yán)格的環(huán)保要求。

2.物理切割方式確保了加工過程中不會產(chǎn)生熱影響區(qū)，完美保留了打印件的微觀組織和力學(xué)性能。

3.能耗僅為傳統(tǒng)工藝的1/5，在"雙碳"目標(biāo)背景下具有顯著的節(jié)能減排優(yōu)勢。

為了滿足不同規(guī)模企業(yè)的需求，達(dá)芬奇公司開發(fā)了完整的產(chǎn)品矩陣：1.QG4030型號專為中小型打印件設(shè)計，配備智能檢測系統(tǒng)，可自動識別基板位置并完成精準(zhǔn)切割。

2.QG8080重型設(shè)備則能輕松應(yīng)對850mm大尺寸基板，模塊化設(shè)計便于維護(hù)升級。

所有設(shè)備都配備了遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，可實現(xiàn)預(yù)測性維護(hù)，最大限度降低停機時間。

南極熊評論

鎢絲環(huán)線切割技術(shù)高效、無損、經(jīng)濟(jì)地解決了金屬3D打印零件分離的瓶頸，其意義遠(yuǎn)超單純的“切割快”。它使3D打印制造流程真正實現(xiàn)了前后道產(chǎn)能匹配，使企業(yè)能夠充分發(fā)揮數(shù)字化制造的潛力；提升了3D打印技術(shù)在整個制造業(yè)，尤其是規(guī)模化生產(chǎn)中的競爭力、可靠性和經(jīng)濟(jì)可行性，幫助3D打印從主要用于原型制造和小批量定制，穩(wěn)步走向直接的規(guī)?；K端零件制造。

當(dāng)然，這個新技術(shù)方案，也有自己的一些實際問題需要解決。例如

初始投資成本：任何新技術(shù)都需要評估其投入產(chǎn)出比。雖然鎢絲環(huán)線切割技術(shù)能降低運行成本，但前期設(shè)備投資是需要考慮的。

工藝參數(shù)摸索：針對不同材質(zhì)、不同形狀的零件，可能需要對切割參數(shù)（如絲速、張力、冷卻液等）進(jìn)行一定程度的優(yōu)化和積累，以達(dá)到最佳切割效果和效率。

操作人員技能：設(shè)備操作和維護(hù)可能需要具備一定新知識和技能的人員，或者依賴設(shè)備供應(yīng)商的良好技術(shù)支持。

備注：無錫達(dá)芬奇已經(jīng)被【中國3D打印產(chǎn)業(yè)導(dǎo)航】http://m.withyoor.com/123.html 收錄進(jìn)入 【3D打印后處理】