¿Qué tecnologías y direcciones de desarrollo ha habido en el campo de la impresión 3D en el pasado?

Con el desarrollo de la civilización humana, el avance de la cultura, el arte, las herramientas de producción y la tecnología, la economía social continúa desarrollándose. A lo largo de miles de años de historia, China ha estado muy por delante de otros países por su excelente civilización y, sobre todo, por su fortaleza económica. De "Una historia milenaria de la economía del siglo" escrita por el inglés Angus Madison, podemos ver que el agregado económico de China representó el 22,7% del agregado económico mundial en 1000, el 25% en 1500 y el 25% en 1600. El año es 29,2% . La civilización oriental está por delante del mundo occidental.

Sin embargo, este patrón cambió fundamentalmente después del siglo XVII. Con el establecimiento del sistema capitalista británico, las máquinas de vapor comenzaron a utilizarse en el campo de la producción y la producción mecánica reemplazó a la producción manual. El mundo entró en la "Era del vapor" desde la "Era de la artesanía" y comenzó la primera revolución industrial, que impulsó en gran medida el desarrollo económico de los países europeos. Debido a los cambios en los métodos de producción, la capacidad de producción ha mejorado enormemente y el mercado interno no puede digerir la creciente demanda de producción de mercancías de manera oportuna. Por lo tanto, países capitalistas como Gran Bretaña, Francia, Alemania, Italia y los Países Bajos se han expandido. sus colonias a otros continentes como Asia y África, en busca de nuevos mercados y proveedores de materias primas. La civilización europea, representada por Gran Bretaña, Francia, Alemania, Italia y los Países Bajos, superó a Asia, formando así una situación en la que Oriente estaba subordinado a Occidente. Se puede decir que creó y cambió la estructura mundial. Los cambios más sustanciales se produjeron entre la segunda revolución industrial y mediados del siglo XX. Después de 1870, debido a la aplicación generalizada de la electricidad, el mundo pasó de la "era del vapor" a la "era eléctrica". La ciencia y la tecnología se desarrollaron a pasos agigantados y surgieron en una corriente interminable varias nuevas tecnologías e invenciones que se aplicaron rápidamente. a la producción industrial, lo que impulsó en gran medida el desarrollo de la economía mundial. En particular, el ascenso de Estados Unidos muestra que la manufactura juega un papel importante en el desarrollo de un país. A finales de 2018, Estados Unidos comenzó a seguir el ejemplo del Reino Unido y seguir el camino de la industrialización y modernización tras la independencia. Estados Unidos se da cuenta de que sólo comprometiéndose con el desarrollo de la industria manufacturera podrá convertirse en uno de los países poderosos del mundo. En la primera mitad del siglo XIX, el acontecimiento más importante en Estados Unidos fue el establecimiento del nuevo sistema fabril. Por ejemplo, combina los procesos de producción originales dispersos para implementar una nueva división del trabajo y luego centraliza todos los procesos para fabricar un determinado producto en una fábrica para una gestión unificada. Después de más de 100 años de desarrollo, a finales de 1919, el centro financiero mundial se trasladó de Londres a Nueva York y Estados Unidos se convirtió en el país más desarrollado y la mayor potencia económica del mundo. Se puede decir que la manufactura no sólo cambia la estructura mundial, sino que también determina el nivel de desarrollo de un país. Por ejemplo, el 68% de la riqueza de Estados Unidos proviene de la industria manufacturera, y el 49% del producto nacional bruto proviene de la industria manufacturera. Desde la reforma y la apertura, la industria manufacturera de China se ha desarrollado rápidamente. En 2011, el valor total de la producción anual de la industria manufacturera de alta tecnología de mi país alcanzó los 9,2 billones de yuanes, lo que representa el 19,51% del PIB de mi país. El valor total de las exportaciones del comercio de procesamiento alcanzó los 835.400 millones de dólares estadounidenses, lo que representa el 11,2% del PIB de mi país. PIB. Se puede ver que el desarrollo de la industria manufacturera no sólo brinda garantías para la vida diaria de la gente común, sino que también sienta las bases para mejorar la fortaleza nacional integral de nuestro país.

Desde el estallido de la crisis económica global causada por las finanzas estadounidenses en 2008, la economía mundial nunca pareció tocar fondo. Aunque hubo muchos intentos de recuperarse durante este período, el crecimiento aún fue lento debido a la falta de resistencia. La experiencia histórica ha demostrado repetidamente que cuando la economía global está en recesión, es cuando brotan nuevas economías y nacen nuevas tecnologías. La crisis económica mundial muestra que las relaciones de producción tradicionales han obstaculizado gravemente el desarrollo de la productividad, y el cambio se convertirá en una nueva fuerza impulsora de las relaciones de producción.

Desde este año, el debate sobre la tercera revolución industrial ha llegado a su clímax. El académico estadounidense Jeremy Rifkin dijo que la combinación de Internet y las nuevas energías desencadenará una nueva ronda de revolución industrial: será la tercera "revolución" después de la máquina de vapor en el siglo XIX y la electrificación en el siglo XX. La revista británica "Economist" también señaló que la tecnología de impresión 3D tiene un enorme potencial de mercado y seguramente se convertirá en uno de los muchos avances que liderarán la futura tendencia de fabricación. Estos avances permitirán que las fábricas se despidan de las herramientas tradicionales como tornos, taladros, punzonadoras y máquinas formadoras y sean dominadas por software informático más flexible. Esto es una señal de la llegada de la tercera revolución industrial.

La tecnología de impresión 3D es una tecnología de procesamiento no tradicional, también conocida como fabricación aditiva, creación rápida de prototipos, etc. Es una tecnología de fabricación avanzada que integra control óptico, mecánico, eléctrico, informático, numérico y nuevos materiales en el campo de fabricación avanzada global en los últimos 30 años. A diferencia del "método de eliminación" tradicional de materiales como el corte, la tecnología de impresión 3D "crece naturalmente" hasta convertirse en una entidad tridimensional al superponer materiales discretos como polvos y escamas líquidas capa por capa. Esta tecnología convierte un sólido tridimensional en varios planos bidimensionales, lo que reduce en gran medida la complejidad de fabricación. En teoría, siempre que el modelo estructural se diseñe en la computadora, esta tecnología se puede aplicar para convertir rápidamente el diseño en un objeto físico sin herramientas, moldes ni procesos complicados. Esta tecnología es particularmente adecuada para la fabricación rápida de lotes pequeños, estructuras asimétricas, superficies multicurvadas y piezas estructurales internas (como palas huecas de motores de avión, restauraciones de huesos humanos, canales de agua de refrigeración conformados, etc.). ) en aeroespacial, armas y equipos, biomedicina, fabricación de automóviles, moldes y otros campos. , en línea con las tendencias de desarrollo modernas y futuras.

El origen y desarrollo de la tecnología de impresión 3D

El concepto central de fabricación de la tecnología de impresión 3D se originó en los Estados Unidos. Ya en 1892, J.E. Blanther sugirió en su patente un método de fabricación por capas para construir mapas topográficos.

En 1902, Carlo Baese propuso el principio de utilizar fotopolímeros para fabricar piezas de plástico. En 1904, Pereira propuso el método de cortar contornos en cartón y luego pegar estos cartones en mapas topográficos tridimensionales. Después de la década de 1950, aparecieron cientos de patentes relacionadas con la impresión 3D. A finales de los años 80, la tecnología de impresión 3D experimentó un desarrollo fundamental y aparecieron más patentes. Sólo se registraron 24 patentes estadounidenses entre 1986 y 1998. Hull inventó la estereolitografía (SLA) en 1986, Fegin inventó la fabricación de sólidos en capas en 1988 y Deckard inventó la sinterización por láser de polvo (SLS) en 1989. En 1992, Crump inventó el modelado por deposición fundida (FDM) y en 1993, Sachs inventó la tecnología de impresión 3D en el MIT.

Con la continua invención de diversas tecnologías de impresión 3D patentadas, también se han desarrollado sus correspondientes equipos de producción. Desde 65438 hasta 0988, la American 3D Systems Company produjo el primer equipo de impresión 3D moderno: SLA-250 (máquina de moldeo por fotopolimerización) basado en la patente de Hull, marcando el comienzo de una nueva era en el desarrollo de la tecnología de impresión 3D. En los diez años siguientes, la tecnología de impresión 3D se desarrolló vigorosamente y surgieron más de diez nuevos procesos y los correspondientes equipos de impresión 3D. En 1991 se comercializan los equipos Stratasys FDM, Cubital SGC, equipos Solid Ground Curing (SGC) y equipos Helisys LOM. En 1992, se desarrolló con éxito la tecnología DTM SLS (ahora parte del sistema 3D). En 1994, la empresa alemana EOS introdujo el equipo de sinterización láser selectiva EOSINT; en 1996, 3D Systems utilizó la tecnología de impresión por inyección de tinta para fabricar su primera impresora 3D, ACTUA 2100; ese mismo año, Z Corp también lanzó la impresora 3D Z402. En general, Estados Unidos ocupa una posición de liderazgo en investigación y desarrollo, producción y ventas de equipos, y su nivel de desarrollo y tendencias representan básicamente el nivel de desarrollo y las tendencias del mundo. Europa y Japón no se quedan atrás y han llevado a cabo investigaciones técnicas y desarrollo de equipos relevantes. Aunque la Universidad Provincial de Taiwán tenía equipos LOM en ese momento, todas las unidades y el ejército de Taiwán importaron e instalaron equipos de la serie SL del Consejo de Productividad de Hong Kong, la Universidad de Ciencia y Tecnología de Hong Kong, la Universidad Politécnica de Hong Kong y la Universidad de la Ciudad de Hong Kong. todos contaban con equipos de RP, centrándose en campos relacionados Aplicación y promoción de tecnología.

Como método de fabricación más avanzado, la tecnología de impresión 3D también representa la ciencia y tecnología más avanzadas del mundo. Deng Xiaoping dijo que la ciencia y la tecnología son las principales fuerzas productivas. El Partido y el país siempre han concedido gran importancia al desarrollo de la industria científica y tecnológica. A mediados de la década de 1980, el Comité Central del Partido y el Consejo de Estado propusieron e implementaron un plan de investigación y desarrollo de alta tecnología, estableciendo institutos de investigación en muchos campos que tienen un impacto significativo en el futuro desarrollo económico y social de mi país, como la biotecnología, Se han organizado 15 proyectos especiales de tecnología de la información, tecnología de automatización, tecnología de nuevos materiales y tecnología láser para seguir el nivel avanzado del mundo. En esta situación, Beijing Longyuan Automotive Moulding Co., Ltd., la primera empresa de impresión 3D profesional de China, se fundó en 1994 con un capital registrado de 2 millones de dólares. Se especializa en I+D y venta de equipos de creación rápida de prototipos y fabricó con éxito el primero. Equipo doméstico de creación rápida de prototipos SLS——AFS-360.

Nivel de equipos y tecnología de impresión 3D

En términos de investigación y desarrollo de equipos, Alemania, Estados Unidos y Japón se encuentran en el nivel líder mundial en este campo y han formado un Grupo de producción especializada y a gran escala de equipos de impresión 3D. Empresas reconocidas en equipos de impresión, como la alemana EOS, la estadounidense 3D Systems, la japonesa CMET, etc. Entre ellos, los equipos SLA producidos por 3D Systems representan la mayor participación en el mercado internacional. Desde 1988, la empresa ha lanzado sucesivamente equipos SLA como SLA-250, 250HR, 3500, 5000, 7000, sistema Viper Pro (el espacio máximo de moldeo alcanza 1500×750×550 mm). Sus principales ventajas técnicas son su larga vida útil (más de 5.000 horas) y su alta precisión de moldeo. Denken Engineering Company y Autostrade Company de Japón rompieron la convención de utilizar fuentes de luz ultravioleta para equipos SLA y tomaron la iniciativa en el uso de láseres semiconductores con una longitud de onda de aproximadamente 680 nm como fuentes de luz, lo que redujo en gran medida el costo de los equipos SLA. En cuanto a equipos SLS, la empresa alemana EOS y la empresa estadounidense 3D Systems son los principales proveedores de esta tecnología en el mundo. Los materiales de moldeo se han expandido desde los primeros materiales poliméricos hasta materiales funcionales como metales y cerámicas. La precisión del moldeo es de aproximadamente 0,1-0,2 mm, el espacio de moldeo aumenta gradualmente y la mesa máxima supera los 500 mm. En el campo de la impresión 3D directa de metal, hay muchos fabricantes de equipos maduros en todo el mundo, incluida la empresa alemana EOS (EOSING). M270) y Concept Laser Company (serie M Cusing), American MCP Company (serie Realizer), Swedish Acram Company (equipo EBM).

China comenzó a desarrollar la impresión 3D a principios de los años 90. Desde que Beijing Longyuan Company desarrolló con éxito la primera máquina de creación rápida de prototipos por láser en 1994, se ha comprometido con el desarrollo de máquinas de creación rápida de prototipos de sinterización selectiva de polvo por láser (SLS), así como con los servicios de aplicación y procesamiento de creación rápida de prototipos.

Ha lanzado sucesivamente AFS-360, 500, láser Core-5100, 5300, 7000 y otros modelos de equipos SLS (el espacio máximo de moldeo es 1400 × 700 × 400 mm), y ahora cuenta con más de 110 usuarios de equipos, 65438.

Como director general e ingeniero jefe de la empresa, Feng Tao se graduó en la Universidad de Tsinghua y trabaja en el Instituto de Materiales Poliméricos de la Universidad de Tsinghua. Tiene una rica experiencia teórica y práctica en materiales poliméricos y óptica láser, y es uno de los primeros expertos en China dedicados a la investigación de tecnología de creación rápida de prototipos láser. Tiene un profundo conocimiento en la aplicación y los materiales de la tecnología de impresión 3D. Ya en 1995, propuso aplicar SLS a la fabricación rápida de precisión. En comparación con otras tecnologías de impresoras 3D, la ventaja más destacada de SLS es su amplia gama de materiales de moldeo. Teóricamente, cualquier material en polvo que pueda formar enlaces entre átomos después del calentamiento puede usarse como material de moldeo para SLS. En la actualidad, los materiales que SLS puede procesar con éxito incluyen parafina, polímeros, metales, polvos cerámicos y sus materiales compuestos en polvo. SLS tiene muchos tipos de materiales de moldeo, ahorra materiales y tiene una amplia distribución de rendimiento de piezas moldeadas. Además, SLS no requiere el diseño y fabricación de sistemas de soporte complejos, lo que lo hace adecuado para una variedad de usos. Bajo su liderazgo, Beijing Longyuan ha desarrollado con éxito métodos de fabricación complejos, como fundición a la cera perdida, moldeo con cera y carcasas de fundición, así como métodos de aplicación de polvo de poliestireno y materiales sintéticos en la impresión 3D. Ahora, Feng Tao ha comenzado a estudiar la aplicación de polvo metálico en la tecnología SLS y ha logrado ciertos resultados. En su opinión, lograr la sinterización directa de piezas metálicas con un alto punto de fusión es de gran importancia para la aplicación más amplia de la tecnología de impresión 3D en piezas de alta resistencia que son difíciles de fabricar con métodos de corte tradicionales. Feng Tao cree que la dirección de investigación de la tecnología de conformado SLS en el campo de los materiales metálicos debería ser la sinterización de piezas metálicas de un solo sistema, la sinterización de materiales de aleaciones de elementos múltiples y la sinterización por láser de materiales metálicos avanzados como nanomateriales metálicos y aleaciones de metales amorfos. Esto se aplica especialmente a la conformación de microcomponentes de materiales de carburo. Además, las piezas con gradientes funcionales y estructurales se sinterizan según los requisitos funcionales y económicos específicos de las piezas. Es previsible que con el dominio del mecanismo de formación de polvo metálico de sinterización por láser, la adquisición de parámetros de sinterización óptimos para diversos materiales metálicos y la aparición de materiales especiales de creación rápida de prototipos, la investigación e introducción de la tecnología SLS seguramente entrará en un nuevo ámbito.

Beijing Longyuan es la primera empresa en China en implementar la industrialización y la tecnología de impresión 3D orientada a servicios, a juzgar por sus numerosos logros en equipos de impresión 3D y aplicaciones de materiales y su papel en la promoción del desarrollo de la impresión 3D en China. Industria, puede considerarse como el líder de la tecnología de impresión 3D en China.

En 1994, fabricó con éxito el primer equipo de creación rápida de prototipos SLS en China, especializándose en I+D y venta de equipos de creación rápida de prototipos. En 1995, pasó la evaluación de expertos organizada por la Comisión Municipal de Ciencia y Tecnología de Beijing; ; durante 1997, materiales sinterizados para fundición de precisión y fundición rápida. La investigación técnica tuvo éxito y entró en el campo del rápido desarrollo de estructuras metálicas complejas. En 1998, participó en el proyecto del centro de servicio de demostración de creación rápida de prototipos del Ministerio de Ciencia y Tecnología, y el equipo fue seleccionado por dos centros de servicio. En 2000, se realizó el proceso de fundición rápida de piezas metálicas con estructuras complejas de cavidades internas basadas en SLS; desarrollado con éxito, sentando las bases para la fabricación rápida de piezas de motores con estructuras complejas. La tecnología de conformado directo de materiales metálicos ha entrado en una etapa de desarrollo sustancial en 2002, comenzó a cooperar con la Academia de Ingeniería Física de China para investigar el láser directo de alta potencia; fabricacion de piezas metalicas. En 2004, cooperamos con la Universidad Tecnológica del Sur de China para desarrollar una tecnología de conformado de metales por fusión selectiva por láser. Actualmente es posible fabricar piezas de acero inoxidable y aceros aleados a base de níquel con una densidad del 100%. En 2003, se introdujo el equipo de creación rápida de prototipos de gran tamaño AFS-450, que presenta 22 mejoras importantes en software y hardware en comparación con el AFS-320. El equipo es más estable, confiable, fácil de usar, rápido y preciso, lo que lo convierte en la primera opción para los usuarios corporativos. El AFS-500 se lanzó en 2005 con un tamaño de moldeo de 125 litros y se vendió ese año. cera de fundición que se puede eliminar directamente con vapor. Se conecta perfectamente con la fundición de precisión tradicional y resuelve el problema de la superficie rugosa de la fundición rápida de aleación de titanio. En 2008, se desarrolló el equipo de moldeo AFS-700 con un tamaño de moldeo de 245 litros. era el equipo de sinterización de polvo por láser más grande en ese momento y podía cumplir con los requisitos de la mayoría de las piezas fundidas de precisión. Este equipo adopta un nuevo método de alimentación y pulverización, que reduce a la mitad el tiempo de pulverización unidireccional y elimina la necesidad de alimentación intermedia. El equipo se vendió ese año; en 2009 se logró un gran avance con arena sinterizada por láser. La resistencia y la generación de gas del núcleo de arena de moldeo cumplen con los requisitos de fundición. En 2010 se inició el desarrollo de una máquina de fabricación de núcleos láser, un equipo especial para sinterizar y moldear arena revestida fundida, se completó el prototipo del núcleo láser-5300 y se iniciaron las ventas de prueba;

Amplios campos de aplicación de la tecnología de impresión 3D

La tecnología de impresión 3D, como tecnología de fabricación avanzada que integra óptica, maquinaria, electricidad, informática, control numérico y nuevos materiales, se ha utilizado ampliamente en aviación Aeroespacial, militar y armas, automóviles y carreras, electrónica, biomedicina, odontología, joyería, juegos, bienes de consumo y artículos de primera necesidad, alimentación, construcción, educación y muchos otros campos. Es previsible que esta tecnología tienda hacia la fabricación de bienes de consumo diario, la fabricación de piezas funcionales y la fabricación integrada de estructuras organizativas. A continuación, podemos ver la aplicación generalizada de la tecnología de impresión 3D en varias áreas importantes.

Aeroespacial: los productos aeroespaciales se caracterizan por formas complejas, lotes pequeños, grandes diferencias en las especificaciones de las piezas y requisitos de alta confiabilidad.

La configuración del producto es un proceso complejo y preciso que a menudo requiere múltiples diseños, pruebas y mejoras. Es costoso, requiere mucho tiempo y es difícil de fabricar mediante métodos tradicionales. Por lo tanto, la tecnología de impresión 3D tiene perspectivas de aplicación únicas en la investigación y el desarrollo de productos aeroespaciales modernos debido a sus métodos de proceso flexibles y diversos y sus ventajas técnicas. En el extranjero, la tecnología de impresión 3D se utiliza en este campo desde hace mucho tiempo. Por ejemplo, la American Boeing Company combina la tecnología de impresión 3D con la tecnología de fundición tradicional para fabricar soportes para puertas de carga de diferentes materiales como aleación de aluminio, aleación de titanio, acero inoxidable, etc. General Motors utiliza tecnología de impresión 3D para fabricar componentes clave como el aeroespacial; e impulsores de barcos Materialise Bélgica El sistema de creación rápida de prototipos por láser Mammoth de la empresa puede procesar hasta un tamaño máximo de procesamiento de 2200 mm a la vez; A nivel nacional, Beijing Longyuan confía en sus propias ventajas técnicas para proporcionar motores de helicópteros, carcasas de helicópteros, bombas de tornillo sin fin, marcos de titanio, conductos de escape (altura máxima de 2800 mm), suspensiones de aviones, carcasas de volantes, etc. al sector aeroespacial y a las empresas de fabricación de aviones chinos. Producción y servicio de piezas de aviones: en 1996, el primer prototipo rápido comercial de SLS se vendió al Instituto de Materiales de Aviación de Beijing y se utilizó con éxito en nuevos productos de aviación militar. En 1999, se lanzó con éxito al mercado el equipo comercial de segunda generación AFS-320. La aplicación de prototipos rápidos se ha ido desarrollando gradualmente y ha participado en el desarrollo de muchos proyectos aeroespaciales nacionales clave, como cohetes de alto empuje con oxígeno líquido-queroseno, motores de oxígeno líquido-hidrógeno líquido, marcos de giroscopios satelitales, etc.

Industria militar: en comparación con la tecnología de fabricación tradicional, la tecnología de impresión 3D es simple y fácil de operar, y es especialmente adecuada para el procesamiento de algunos materiales nuevos. Por ejemplo, la aleación de aluminio siempre ha sido el material estructural metálico más utilizado en la industria militar. La aleación de aluminio tiene las características de baja densidad, alta resistencia, buena resistencia a la corrosión y resistencia a altas temperaturas. Como material estructural, debido a sus excelentes propiedades de procesamiento, se puede convertir en perfiles, tuberías, paneles de alta resistencia, etc. para aprovechar al máximo el potencial del material y mejorar la rigidez y resistencia de los componentes. Por lo tanto, la aleación de aluminio es la primera opción para materiales estructurales livianos para armas. El ejército estadounidense ha aplicado tecnología de impresión 3D para ayudar en la fabricación de modelos de encendedores emergentes para misiles y ha logrado buenos resultados. En nuestro país las aleaciones de titanio han sido ampliamente utilizadas en la fabricación de torretas de artillería autopropulsadas, componentes, vehículos blindados, tanques, helicópteros militares, etc. Desde 65438 hasta 0999, Beijing Longyuan Automotive Forming Co., Ltd. utilizó tecnología de impresión 3D para participar en el desarrollo y la investigación de una serie de proyectos militares nacionales clave, como el turbocompresor del nuevo tanque JS-II, la carcasa del espejo de observación. del instrumento de guía por infrarrojos, etc. En 2002, comenzó una investigación sobre la fabricación directa de piezas metálicas con láser de alta potencia con la Academia de Ingeniería Física de China, promoviendo aún más el desarrollo de la industria militar de China.

Fabricación de automóviles: En países extranjeros se han dado muchos casos exitosos de tecnología de impresión 3D en el campo de la fabricación de automóviles. Por ejemplo, la empresa alemana Audi utilizó tecnología de impresión 3D para fabricar con éxito el automóvil Audi RSQ equipado con robots KUKA. Con el desarrollo de la industria automotriz de mi país, la producción de automóviles ha aumentado rápidamente y algunas piezas clave se han vuelto cada vez más complejas, de gran escala y livianas, lo que requiere la integración y la fabricación integrada de piezas. Sin embargo, el proceso tradicional de moldeo en arena ha hecho que los moldes sean cada vez más complejos y el número de piezas ha aumentado considerablemente, lo que ha restringido en cierta medida el desarrollo de la industria automotriz de mi país. Con este fin, el equipo técnico de Beijing Longyuan, que lidera la tecnología de impresión 3D nacional, ha iniciado una investigación sobre la tecnología de impresión 3D en el campo de la fabricación de motores de automóviles. SLS es un plástico termofusible que utiliza el calor proporcionado por un rayo láser infrarrojo para formar piezas tridimensionales. Una de sus mayores características es que el proceso de conformado no tiene nada que ver con la complejidad, por lo que es especialmente adecuado para piezas con estructuras internas extremadamente complejas como bloques de motor, culatas, tubos de admisión y escape, etc. Además, la tecnología SLS tiene una amplia gama de materiales de moldeo, especialmente arena de resina de fundición y materiales de revestimiento consumibles, por lo que se puede combinar con la tecnología de fundición para fundir rápidamente piezas de motor. La combinación de tecnología SLS y tecnología de fundición produce una tecnología de fundición rápida, que puede aplicarse eficazmente a la fabricación rápida de prototipos en la etapa de diseño y desarrollo del motor. Es adecuado para la producción de prueba y la producción de piezas individuales y lotes pequeños. Puede responder rápidamente al mercado y proporcionar pequeños lotes de productos para pruebas e inspección, lo que ayuda a garantizar la velocidad del desarrollo del producto. La controlabilidad del proceso de moldeo se puede modificar a bajo costo durante las etapas de diseño y desarrollo para verificar diseños o proporcionar modelos ensamblados. Ayuda a mejorar la calidad del desarrollo de productos. La diversidad de materias primas para la creación rápida de prototipos proporciona diferentes combinaciones de procesos para la etapa de desarrollo del producto. Dado que la localización de las materias primas de SLS y el proceso de moldeo se puede combinar orgánicamente con los procesos tradicionales, ayuda a reducir los costos de desarrollo. La rapidez del proceso de combinación respalda una mayor frecuencia de actualizaciones de productos y ayuda a promocionar los productos en el mercado lo más rápido posible. Utilice tecnología de impresión 3D para producir bloques de motor, culatas, carcasas de cajas de cambios, etc. Para los fabricantes de automóviles, no sólo la velocidad de fabricación es rápida, sino que también la precisión es alta, lo que hace que la fabricación de piezas complejas de automóviles sea digital, precisa, flexible y ecológica. Los productos de Longyuan ahora se pueden ver en muchos motores de trenes de alta velocidad, trenes y metros en China. Los siguientes son los logros de investigación y desarrollo de Longyuan en aplicaciones de motores automotrices: En 2001, estudió con éxito la creación rápida de prototipos y la tecnología de fabricación rápida para piezas estructurales automotrices clave, y proporcionó a las empresas automotrices RP para bloques de cilindros, culatas, tubos de admisión y carcasas de cajas de cambios. En 2006, se introdujo en el mercado la tecnología de moldeo directo por láser de núcleos de arena y se vendió el primer equipo de moldeo utilizado específicamente para fundir núcleos de arena.

Se ha utilizado con éxito en el rápido desarrollo de bloques de motores, culatas de cilindros y sobrealimentadores de automóviles; en 2011, para satisfacer las necesidades de los motores diésel y otras industrias, se desarrolló una máquina de fabricación de núcleos láser de gran tamaño mediante la cooperación con; Guangxi Yuchai Machinery Co., Ltd. y Dongfeng Commercial En cooperación con el Instituto de Investigación de Tecnología Automotriz, la empresa desarrolló un método y una tecnología de fabricación rápida para culatas de motores diésel.

Biomedicina: En la actualidad, la tecnología de impresión 3D también se ha aplicado al campo de la biomedicina, incluyendo huesos, dientes, hígados artificiales, vasos sanguíneos artificiales, fabricación farmacéutica, etc. En términos de biofabricación, países desarrollados como Europa y Estados Unidos han llevado a cabo muchas investigaciones y amplias aplicaciones clínicas: en Estados Unidos, la tecnología de fabricación SLA y la resina biocompatible se pueden utilizar para fabricar audífonos médicos, modelos de lentes oculares, dentaduras postizas, etc.; en Italia, huesos humanos. La prótesis se fabrica utilizando la tecnología de fabricación SLA. A nivel nacional, Beijing Longyuan coopera con el Hospital Estomatológico de la Universidad de Pekín. Los datos de la tomografía computarizada del paciente son procesados ​​por la estación de trabajo CT a través del software Magics, luego se transfieren a la PC, se graban y se almacenan en un formato estándar (formato Dicom) y luego se entregan a Longyuan. Sobre esta base, Longyuan desarrolló la máquina de creación rápida de prototipos AFS-320. El equipo utiliza un método de sinterización selectiva de polvo por láser y la materia prima es polvo de poliestireno para crear un modelo sólido. Puede usarse en medicina oral para tratar síntomas como la hiperplasia fibrosa anormal de los huesos cigomático y maxilar, y ha logrado buenos resultados. Al mismo tiempo, los resultados de la aplicación clínica muestran que el efecto del tratamiento es bueno en el tratamiento de fracturas conminutas antiguas del hueso cigomático y del arco cigomático. En la actualidad, Longyuan ha alcanzado una nueva ronda de intención de cooperación con el Hospital Estomatológico de la Universidad de Pekín, es decir, creación rápida de prototipos profesionales y soluciones de fabricación rápida en el campo dental: utilizando software CAD específico, se puede realizar el diseño CAD de dentaduras postizas, incluidos pilares y coronas. , puentes, diseño 3D de coronas, carillas e inlays. Con la ayuda del diseño CAD, se puede lograr la creación rápida de prototipos y la fabricación rápida de prótesis dentales, una producción automatizada con alta eficiencia, bajos consumibles y bajo costo.

Las perspectivas y la importancia estratégica de la tecnología de impresión 3D

En la actualidad, muchos países y regiones del mundo no pueden llegar tarde, ¡consulte el sitio web /278744987#! aplicación=2&via=QZ.

HashRefresh y amppos=1356053030)