A. 快速成型
一、快速成形技術的概念
快速成形,又稱實體自由成型技術(Rapid Prototyping ,簡稱RP製造):快速成型技術是基於離 散/堆積成型原理,在現代CAD/CAM技術、激光技術、計算機數控技術、精密驅動技術以及新材料技術的基礎上集成發展起來的。是將計算機輔助設計(CAD)、計算機輔助製造(CAM)、計算機數字控制(CNC)、激光、精密伺服驅動等先進技術和新材料集於一體,基於計算機三維實體造型,構成工件三維設計模型。在對三維模型進行處理後,形成截面輪廓信息,得到各層截面的二維輪廓圖,並按照這些輪廓圖,構成各個截面輪廓。隨後利用快速成形機將各種材料按三維模型的截面輪廓信息進行掃描,對其進行分層切片,並進行分層自由成形,逐步順序疊加成三維工件,並使材料粘結、固化、燒結,逐層堆積成為實體原型。
二、快速成形技術的主要技術特徵
快速成型技術的主要技術特徵是成型的快捷性,能高度柔性和高度集成地自動且精確地將設計思想(CAD模型)轉變成一定功能的產品原型或直接製造零部件。該項技術不僅能縮短產品研製開發周期,減少產品研製開發費用,而且對迅速響應市場需求,提高企業核心競爭力具有重要作用。
三、快速成形技術的主要技術優點
1、大大縮短新產品研製周期,可使模型或模具製造時間縮短數倍甚至數十倍;
2、製造原型所用的材料不限,各種金屬和非金屬材料均可使用;原型的復制性、互換性高,製造工藝與製造原型的幾何形狀無關,在加工復雜曲面時更顯優越,提高製造復雜、精密零件的能力;
3、加工周期短,成本低,成本與產品復雜程度無關,一般製造費用降低50%,加工周期節約70%以上;
4、及時發現產品設計錯誤並盡早更改,避免傳統方法中待模具製造出來並批量生產後再進行修改所造成的損失,減少開發風險,提高成功率;高度技術集成,可實現設計製造一體化,支持並行工程的實施,使產品設計、樣品製造、市場訂貨等工作能同步進行;
5、降低開模風險和新產品研發成本,與快速制模技術(RT)相結合可迅速實現單件及小批量生產,使新產品上市時間大大提前,迅速佔領市場。
四、快速成形技術在工業領域的應用
1、製造產品樣本。
2、轉換技術:即採用快速制模(RT)、快速製造(RM)技術將快速成形產品樣件轉換成「最終」的製品。目前常用的快速制模方法有軟模(硅膠模)、橋模(環氧樹脂模)和硬模(金屬模具)。
3、用快速成形系統製作電脈沖機床電極
4、車輛零件開發與試制;消費類產品開發與試制;玩具產品開發與試制;電子產品開發與試制;醫療產品研發和術前手術方案制定;文物和工藝品的復原與設計。
B. 快速成型的意義方向
大大縮短新產品研製周期,確保新產品上市時間;
------使模型或模具的製造時間縮短數倍甚至數十倍;
提高了製造復雜零件的能力;
------使復雜模型的直接製造成為可能;
顯著提高新產品投產的一次成功率;
------可以及時發現產品設計的錯誤,做到早找錯、早更改,避免更改後續工序所造成的大量損失;
支持同步(並行)工程的實施;
------使設計、交流和評估更加形象化,使新產品設計、樣品製造、市場定貨、生產准備、等工作能並行進行;
支持技術創新、改進產品外觀設計;
------有利於優化產品設計,這對工業外觀設計尤為重要。
成倍降低新產品研發成本;
------節省了大量的開模費用
快速模具製造可迅速實現單件及小批量生產。使新產品上市時間大大提前,迅速佔領市場。
總而言之,RP技術是九十年代世界先進製造技術和新產品研發手段。在工業發達國家,企業在新產品研發過程中採用RP技術確保研發周期、提高設計質量已成為一項重要的策略。當前,市場競爭愈演愈烈,產品更新換代加速。要保持我市產品在國內外市場的競爭力,迫切需要在加大新產品開發投入力度、增強創新意識的同時,積極採用先進的創新手段。RP技術在不需要任何刀具、模具及工裝卡具的情況下,可實現任意復雜形狀的新產品樣件的快速製造。用RP技術快速製造出的的模型或樣件可直接用於新產品設計驗證、功能驗證、外觀驗證、工程分析、市場訂貨等,非常有利於優化產品設計,從而大大提高新產品開發的一次成功率,提高產品的市場競爭力,縮短研發周期,降低研發成本。快速原型製造技術生產力促進中心的成立為本市企業應用RP技術開展產品創新活動提供了很好的前提條件。 RP技術已經在許多領域里得到了應用,其應用范圍主要在設計檢驗、市場預測、工程測試(應力分析、風道等)、裝配測試、模具製造、醫學、美學等方面。RP技術在製造工業中應用最多(達到67%),說明RP技術對改善產品的設計和製造水平具有巨大的作用。
快速成形技術還存在許多不足,下一步研究開發工作主要在以下幾方面:
⑴改善快速成形系統的可靠性、生產率和製作大件能力,尤其是提高快速成形系統的製作精度;
⑵開發經濟型的快速成形系統;
⑶快速成形方法和工藝的改進和創新;
⑷快速模具製造的應用;
⑸開發性能良好的快速成形材料;
⑹開發快速成形的高性能軟體等。 1 製造快速
RP技術是並行工程中進行復雜原型或者零件製造的有效手段,能使產品設計和模具生產同步進行,從而提高企業研發效率,縮短產品設計周期,極大的降低了新品開發的成本及風險,對於外形尺寸較小,異形的產品尤其適用。
2 CAD/CAM技術的集成
設計製造一體化一直來說是一個難點,計算機輔助工藝(CAPP)在現階段由於還無法與CAD、CAM完全的無縫對接,這也是制約製造業信息化一直以來的難點之一,而快速成型技術集成CAD、CAM、激光技術、數控技術、化工、材料工程等多項技術,使得設計製造一體化的概念完美實現。
3 完全再現三維數據
經過快速成型製造完成的零部件,完全真實的再現三維造型,無論外表面的異形曲面還是內腔的異形孔,都可以真實准確的完成造型,基本上不再需要再藉助外部設備進行修復。
4 成型材料種類繁多
各類RP設備上所使用的材料種類有很多,樹脂、尼龍、塑料、石蠟、紙以及金屬或陶瓷的粉末,基本上滿足了絕大多數產品對材料的機械性能需求。
5 創造顯著的經濟效益
與傳統機械加工方式比較,開發成本上節約10倍以上,同樣,快速成型技術縮短了企業的產品開發周期,使的在新品開發過程中出現反復修改設計方案的問題大大減少,也基本上消除了修改模具的問題,創造的經濟效益是顯而易見的。
6 應用行業領域廣
RP技術經過這些年的發展,技術上已基本上形成了一套體系,同樣,可應用的行業也逐漸擴大,從產品設計到模具設計與製造,材料工程、醫學研究、文化藝術、建築工程等等都逐漸的使用RP技術,使得RP技術有著廣闊的前景。
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中航重機
中航重機(600765)去年7月公告,激光快速成形技術,是以鈦合金等金屬粉末為原料,通過激光熔化逐層沉積(「生長製造」),直接由零件CAD 模型一步完成高性能大型整體結構件的「近凈成形」,與傳統製造技術相比,激光快速成形技術具有顯著的技術優勢。
激光快速成形技術,通過「技術創新」,擺脫對傳統大型鍛造等重型高端裝備的依賴,為我國大型整體鈦合金結構件等高端裝備零部件的「製造技術瓶頸」提供了一條新的技術途徑,在航空、航天、船舶、核能等高端裝備製造以及高端民品零部件加工等領域具有應用價值和較為廣闊的應用前景。
為更好地推進激光項目形成生產能力,公司、中航高新、北航資產、王華明及其研發團隊、中航投資及北京工業投資公司決定共同投資成立中航激光成形製造有限公司(以下簡稱「中航激光」)。
中航激光注冊資本1億元,其中:中航高新以現金出資3,100 萬元,公司以現金出資2,000 萬元,王華明及其研發團隊以現金出資3,000 萬元,北航資產以現金出資1,000 萬元,中航投資以現金出資500 萬元,北京工業投資公司以現金出資400 萬元。
華中數控
據中國機床網報道,2012年7月13日,由富士康集團成型&機構產品技委會舉辦的Q2季技術發表大會在富士康深圳龍華園區舉行,華中數控(300161)受邀參加本次大會,將華中8型匯流排式高檔數控系統、全電動注塑機控制系統、節能型電液混合伺服驅動和馬達、3D列印設備等最新技術、產品進行全面展示,取得了良好的效果。
陳吉紅董事長等公司領導就華中8型的功能特點及應用情況、塑料注射機工藝參數的智能設置與優化、快速成形製造技術及其應用三個主題進行了演講,吸引了富士康與會嘉賓及各相關部門領導及員工參加。演講現場更通過網路同步直播到富士康成都、煙台、晉城園區,共吸引了1000多名相關人員實時在線參與。
在交流會展廳,與會嘉賓及富士康部分員工對華中數控所展示的新產品、新技術表現出濃厚的興趣,與公司領導及相關項目負責人進行了詳細的了解和交流。
南風股份
南風股份(300004)8月25日發布公告稱,子公司南方風機研究所將投資「重型金屬構件電熔精密成型技術項目」,總投資1.68億元,資金由南方風機研究所自籌。據披露,這種技術廣義的說法就是國際上流行的3D列印技術,以金屬粉末、絲材為原料,通過高能束熔化沉積「直接生長」,從CAD模型完成高性能重大型金屬構件成型。
公告稱,南方風機研究所已在成型工藝、質量及工藝裝置、金屬構件原材料關鍵技術取得突破進展,成功成型製造重量超過10噸、直徑超過2米的高強度低合金鋼核電蒸發器筒體縮比件精密坯件樣,並已掌握並完成了重型金屬構件批量產業化大型成套裝備系統的設計和優化。項目達產後年銷售收入預計為5億元,凈利潤為1.2億元。
據介紹,南方風機自主研發的「重型金屬構件電熔精密成型技術」是新一代的重型金屬構件快速成型加工技術,可廣泛應用於百萬千瓦核電裝備、百萬千瓦超臨界和超超臨界火電機組及水電、石化、冶金、船舶等行業現代重大工業裝備合金鋼等重型金屬構件的製造。
銀邦股份
據了解,到2015年,我國高端裝備製造業銷售收入要從2010年的約1.6萬億元增長到6萬億元以上,在裝備製造業中的佔比從8%提高到15%。未來10~15年將是我國推進工業化的關鍵時期,核電、火電、水電、冶金、化工、船舶等行業都將繼續快速發展,孕育著對大型鑄鍛件的空前需求。
銀邦股份(300337)因進軍3D列印而備受市場關注。
銀邦股份董秘張稷在接受證券時報記者采訪時表示,金屬3D列印技術其實就是電腦設計3D圖形,利用激光產生的高溫燒結金屬粉末,產生金屬構件。因為每個金屬部件的設計、工藝、毛利都不一樣,很難給出一個統一的毛利率,但總體毛利率還是比較高的。
華泰證券(601688)認為,公司是國內釺焊用鋁合金材料的龍頭企業之一。在穩定原有業務的基礎上,公司積極創新,2010 年成功研發鋁鋼復合帶材,成為國內唯一批量生產企業,填補國內重大技術空白。同時標志著公司業務邁入多金屬復合材料領域,這一領域在國內尚屬起步階段,長期成長空間可期。
持續性創新,助力公司成長跨越單一產品生命周期。回顧公司隸屬的鋁板帶箔加工行業,行業內單一產品無法擺脫「成長-、成熟、衰退」的周期規律。公司1998 年進入該行業,持續性創新使公司主營領域發生兩次跳躍,幫助公司跨越單一產品的生命周期的羈絆,長期保持較高的增速,在技術產品更替頻繁的鋁加工行業實屬難得。
完善的研發體系是創新持續化的保障。公司成立院士流動站,擁有專門的研發部門,定期向公司提交研發成果。並針對金屬復合材料建立起一套完整的研發流程;將研發活動專業化、常態化。確保公司有持續的新產品項目儲備,以供升級換代。前期研發成果逐漸進入收獲期,利潤增長不斷有新的貢獻點。公司持續性的研發已有多年,除鋁鋼復合帶材外,前期的其他研發成果,也將逐步產業化,成為高毛利的產品,為公司貢獻業績。
宏昌電子
據證券時報報道,宏昌電子(603002)主要從事電子級環氧樹脂的生產和銷售,是國內領先的電子級環氧樹脂專業生產商,2010年公司銷售環氧樹脂6.44萬噸,市場佔有率為8.02%,其中覆銅板用阻燃環氧樹脂市場佔有率為15.63%。截至2011年年底,宏昌電子擁有液態型環氧樹脂5.5萬噸/年產能、阻燃型環氧樹脂5.3萬噸/年產能,固態型環氧樹脂1萬噸/年產能、溶劑型環氧樹脂1萬噸/年產能,合計7.3萬噸/年環氧樹脂產能。
隨著我國電子信息產業的迅速發展,以及國外電子信息製造業向中國的產業轉移,國內印製電路板需求旺盛,持續快速發展,因此宏昌電子將受益於行業集中度提升、產業轉移。環氧樹脂還廣泛應用於風機葉片的製造以及特種塗料,而宏昌電子是國內首家獲得德國勞氏船級社認證的風機葉片用環氧樹脂生產廠商,國內風電行業的高速發展必將帶動公司的復合材料用環氧樹脂製造快速增長。目前公司產能使用已達到最大限度,募投項目將能夠有效解決公司的產能瓶頸;項目投產後,產能實現倍增,規模效應明顯,有利於降低成本、鞏固公司的行業優勢地位,進一步提升公司產品的市場份額。
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對於一直處於震盪上行的板塊,只要沒有出現連續的高位盤整和拉鋸,暫時仍然持有對於漲幅巨大高位拉鋸盤整的板塊,逢高減倉或清倉是上策。市場還能操作一段,但終歸還是會進入一個階段性調整,而且時間應該越來越近,在這期間警惕性還是要越來越高。
操作上,注意下周初的大盤狀態,如果很容易突破前高並能穩得住,則繼續以做多為主反之,如果沖高徘徊或橫盤整理,要注意回補下方缺口時的狀態,
E. 求一個快速成型的例子
實例改編,技術運用完全屬實!
比如說激光粉末燒結快速成型技術:
某發動機研發企業在研發過程中有幾個設計難點無法攻破,想通過實例模型來做研究,但是以往的製作周期長,同時成本高。
偶然間發現快速成型技術,利用激光粉末燒結快速成型機,使用最新PS粉末材料製作了蠟膜,通過模型外形,尺寸和裝配實驗後,在頓時間內成功完成了產品設計工作。
然後,有運用祠快速成型機製作出發動機缸體的砂型膜(材料為覆膜砂),利用鑄造技術製造出樣機,並在實際中做各種測試。
最終,此研發企業只用預定周期的一半時間完成了從設計到測試,再到成品上市的全部,為企業創造了豐厚的利潤。
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F. 3g列印股票有哪些
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南風股份(300004):子公司南方風機研究所將投資「重型金屬構件電熔精密成型技術項目」,這種技術廣義的說法就是國際上流行的3D列印技術,以金屬粉末、絲材為原料,通過高能束熔化沉積「直接生長」,從CAD模型完成高性能重大型金屬構件成型。
銀邦股份(300337):與無錫安迪利捷貿易有限公司共同出資設立飛而康快速製造科技有限責任公司,新設立公司主營業務暫定為高密度、高精度粉末冶金零件、各類新材料與復雜部件的研發、生產、銷售,其中主營業務中有部分產品涉及激光快速成型技術。該技術是金屬3D列印技術中的一種。
大族激光(002008):大族激光以激游標記、焊接、切割設備起家,並依託光機電一體化的設備研發平台,成功拓展熱點行業專用設備,涵蓋行業包括LED、光伏、PCB和激光製版印刷行業。
中航重機(600765):與另7家公司共同投資成立中航激光成形製造有限公司,中航激光注冊資本1億元,其中公司出資2000萬元。中航激光是國內唯一生產激光噴粉成型設備的公司,而且已經實現收入。
華中數控(300161):華中科技大學教授史玉升團隊在國內的3D列印機研發方面,處於領先地位;華中數控作為華中科技大學控股的上市公司,已經與學校的相關研究機構展開3D列印設備的合作開發。
宏昌電子(603002):主要從事電子級環氧樹脂的生產和銷售,是國內領先的電子級環氧樹脂專業生產商。
中航投資(600705):自去年恢復上市以來,不斷加強高高科技領域的投資,加大對3D列印和激光快速成型技術的投資則很可能是中航投資加大實業投資的第一步。
華工科技(000988):公司是華中地區第一家由高校產業重組上市的高科技公司,將生產全球最大3D列印機。
東方鐵塔(002545):與西安交通大學快速製造國家工程研究中心簽署了《全面合作協議書》,就產品技術研究、金屬和3D列印產品技術領域課題研究及人才合作等領域展開合作。
更多3D列印概念股:
G. 3D列印公司排名排行榜
013D Hubs
創始人:Brian Garret & Bram De Zwart
成立時間:2013
總部:荷蘭
特點:提供全球上門3D列印服務
上榜理由
在3D列印服務領域,想要維持創新是很困難的。而3D Hub的運作模式是全球首創的。3D Hubs在公司成立的三年間快速成長,並成為為普通消費者、3D列印愛好者和工業市場提供完善的3D列印服務的一家公司。
最近,3D Hubs正在計劃於Airbnb和Uber公司展開3D列印合作,滿足共享經濟中對3D列印的需求。為這兩家公司提供本地和在線APP服務。
目前,3D Hubs已經成功完成了C輪融資,其在線注冊用戶已經超過4萬人。
02Carbon
創始人: Joseph DeSimone和 Phil DeSimone
成立時間:2014年成立,2016年推出產品M1
總部:美國
特點:利用工業等級的材料提供3D列印技術(CLIP)和3D列印機設備(M1)
上榜理由
M1是首款基於CLIP技術的3D列印機,可以列印出具有工程級機械屬性和表面光潔度的高解析度零部件。同時,CLIP技術比目前市面上其他3D列印技術要快100倍。
Carbon研發的3D列印機M1可以實現工廠級量製造標准。自從M1正式推出後,已經獲得了包括福特、寶馬等知名品牌的訂單。
03Made In Space
創始人:首席技術官Jason Dunn,總工程師Michael Snyder 以及總裁Andrew Rush
成立時間:2010
總部:美國
特點:建立太空3D列印生態系統
上榜理由
Made In Space將增材製造技術運用在太空中。通過與NASA合作,Made In Space將3D列印機送上國際空間站,利用太空零重力的優勢生產3D列印產品。
目前,該公司已經生產了一款自帶微型光纖繪圖系統的零重力3D列印機,同時能將回收系統也結合在一起。
H. 中國有哪些關於3D列印的企業
現在中國很多精密產品都靠3D技術來完成