欧瑞康增材制造-马骏:金属增材制造产业价值链创新和应用趋势分享

3D打印直播
2020
08/26
09:21
分享
评论
2020年8月20日-21日,中国增材制造产业发展芜湖(繁昌)高峰论坛暨2020年中国增材制造产业年会在安徽芜湖市举行,此次年会由工业和信息化部装备工业发展中心、安徽省经济和信息化厅、芜湖市人民政府指导,中国增材制造产业联盟主办,繁昌县人民政府协办,南极熊作为支持媒体对本次会议进行了直播。
_MG_9835_副本.jpg
△瑞士欧瑞康增材制造事业部中国区总监马骏先生

△视频:马骏演讲《制造增材制造产业价值链创新和应用趋势分享》

在“中国增材制造产业发展芜湖(繁昌)高峰论坛”上,瑞士欧瑞康增材制造事业部中国区总监马骏先生发表主题演讲,题目是《金属增材制造产业价值链创新和应用趋势分享》,以下是本场演讲的现场速记,经大会组委会授权发布。

马骏:我简单和大家介绍一下自己,首先非常欢迎到场的各位嘉宾和朋友们,我是2006年进入这个行业,一直从事国外增材制造技术在中国市场的推广和开发,2006-2012年主要以塑料技术为主,2012年到目前为止则转向激光粉末床熔化技术,就是国内常提到的SLM(选区激光熔化),但是近几年,国际上已统一名称为L-PBF(激光粉末床熔化)。

首先介绍一下我们公司。

欧瑞康(Oerlikon)是瑞士的一家上市集团公司,目前有两大事业板块:表面处理和化学纤维。在2019年,全球营业额大概是26亿瑞士法郎,其中表面处理板块占了15亿瑞士法郎,化学纤维占了11亿瑞士法郎。表面处理板块又包含三个子品牌:巴尔查斯,美科和增材制造。

欧瑞康集团于1964年进入到中国市场,目前在中国有超过50年的本地市场经验,去年中国市场占集团营业额的30%以上。我所处的公司在上海安亭,拥有四大业务产品:1.汽车同步环组件及高性能摩擦材料;2.汽车零部件表面处理;3.热喷涂设备,材料和服务;4.增材制造一站式解决方案。

我们对增材制造的趋势和功能有两大定义:一个是材料和零部件,之前很多嘉宾都有提到轻量化以及性能的优化和提升。第二个从生产工艺的角度,实现流线型-高效,涉及对质量、物流、周期等一系列因素的考量。

欧瑞康和金属增材制造的渊源从80年代就开始了,1986年便开始生产气雾化的金属原材料,随着增材制造技术的发展,我们的增材制造原材料在全球范围得到了强有力的开发及应用。2016年,欧瑞康收购了德国最大的增材制造服务工厂Citim,它在1996年就成立了,有20多年的历史;2017年和2018年又进行了两个分别约五千万美金的投资,一个是美国新的粉末工厂,另外一个是在北美的新服务工厂。

目前大部分世界主流的金属增材设备厂商或他们的设备用户都在使用欧瑞康的金属增材材料,国内的厂商如易加,汉邦和华曙以及雷佳和欧瑞康都有合作。目前,欧瑞康销售的材料主要有铁基、镍基,钴基和钛合金几大类。

我上一页讲到标准化的产业之外,我们在能源航空航天领域,有丰富的高温合金开发和应用经验。这不是简单的原材料的开发,每一种新的材料推向市场之前都要在内部做长期的工艺和应用测试。除增材加工工艺本身外我们还做了大量的热处理和后处理技术的分析。

模具市场,除了与刚才提到这几家国内的设备厂商建立了长期合作,我们与欧洲、北美的一些专业客户也是保持着稳定的合作联系。

这是我们在美国的工厂,有5轴精密数控加工,光学扫描以及热等静压的设备。德国工厂也是同样的规模,因为增材制造加工工艺本身只是其中的一部分,刚才叶总也提到加工前的数据设计、优化、准备工作以及后端的热处理、热等静压、精加工、性能检验检测以及评判体系是一系列流程。今天的增材制造工艺本身在整个产业链当中只是很小的一部分。

欧瑞康增材制造总部和运营中心是在德国的慕尼黑,我们和慕尼黑工业大学(TUM)长期都有在进行科研和产业化的合作,我们在慕尼黑还有一个应用和技术研发中心,主要是针对航空航天工业类的项目做前瞻性的开发和研究。

这是我们上海的工厂,2017年开始在国内推广增材材料产品并和国内的很多合作伙伴与客户一起配合与开发应用项目,并在去年6月份正式建成增材技术中心,目前有2台德国的进口设备,一台大型尺寸和一台中型尺寸,同时配备了线切割和热处理,实现了基本工艺体系的建立。

现在很多零部件不是简单做试制开发和原型,而是做批量化的生产,如果同一个部件走到量产规模,这对生产规模的工艺又提出新的要求。从最前端的设计、产品优化到工艺选择,生产准备,生产控制,以及对后端的热处理精加工和性能提出更高的要求。我们只有保证每个环节足够完善与稳定,才能避免在量产过程中同一批的部件出现尺寸变形甚至是性能的波动,确保量产过程中零部件的尺寸或者性能包括最终的工况条件都符合要求,尽量做到一致和稳定。

会议上,其他专家也分享了很多关于汽车、医疗以及常见的航空航天的应用,除了大家经常讨论的行业应用以外,欧瑞康目前也在关注能源动力和燃气轮机这方面的开发应用。在航空和火箭上,我们在国外也做大量的合作项目和产品开发。另外在叶片方面的应用,是我们接下来比较关注的未来潜力应用。目前看,飞机发动机市场潜力巨大。除了这两个领域,欧瑞康还在关注地面与海洋透平的应用以及石油与天然气。目前,国内的此类应用还不是很多,但是欧美这两年应用趋势明显,特别是基于镍基高温合金的产品和应用。

最后,我快速过一下欧瑞康在欧美和中国在航空与能源领域的应用案例。这是火箭汽轮机的定子叶片,挑战就是氧化性能和250℃的工况条件,解决方案是采用增材制造的零部件,除了热处理、热等静压,在很多工况条件下我们还要做表面处理工艺,比如热喷涂或PVD来帮助产品增加疲劳度、耐温性、抗氧化性、抗腐蚀性等。

除了航空航天的能源动力之外,我们也在分析燃机和海洋等应用领域的动力部件,目前的工艺无论是电子束还是激光的金属工艺,更多还是应用在第一阶段,国内在第二阶段比如叶轮的应用不多。我们和国外的最大的差异在于缺乏长期大量实验数据以及数据库和工艺体系的支撑,这也是最关键的一环,而其他主要涉及的因素如软件、硬件、人才包括原材料目前国内都具备比较好的条件。应用的第三阶段包括燃气轮机还有液压部件,国内目前在大型燃机这个方面的开发和应用相对比较少,目前我们看到更多还是在微型或者小型的能源动力的应用。

这是一个我们的国内客户案列,也是能源与燃机的应用,最早的工艺是传统的钣金折弯再加焊接,它必须要做模具,同时迭代和加工周期时间比较久,现在通过激光粉末床熔化技术的直接一体式大尺寸金属增材成形,缩短了制作周期,同时迭代和试制的灵活性也大大得到改善。

好的,我今天的演讲内容就这么多,谢谢大家。


上一篇:天津镭明激光叶洎沅:增材制造中的智能化应用
下一篇:张建敏:激光制造应用现状及趋势
回复

使用道具 举报

2020-8-31 16:41:51 | 显示全部楼层
国际知名厂商的演讲
回复 支持 反对

使用道具 举报

推动3D打印

关注南极熊

下载手机APP

联系QQ/微信9:00-16:00

392908259

南极熊3D打印网

致力于推动3D打印产业发展

快速回复 返回列表 返回顶部