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天工社3D打印

鲜为人知的国产增减混合五轴加工中心

2017-2-27 14:36| 发布者: admin| 查看: 1245| 评论: 0

摘要: 3D打印(增材制造)无疑是一种非常高效的制造方式,但在产品的几何尺寸精度和表面光洁度方面,该工艺的效果不太理想,而传统的数控机床(采用减材制造)具有高精准度和易于切削加工等优点。因此,将两种工艺相结合的 ...

3D打印(增材制造)无疑是一种非常高效的制造方式,但在产品的几何尺寸精度和表面光洁度方面,该工艺的效果不太理想,而传统的数控机床(采用减材制造)具有高精准度和易于切削加工等优点。因此,将两种工艺相结合的混合加工技术可兼具二者优点,具有广阔的应用前景。目前,市面上已有不少这样的混合加工设备,其中处于技术前沿的是五轴联动增减混合加工中心。

国产增减混合五轴加工中心SVW80C-3D


打印中的叶片

增减混合五轴增材制造结合了近净成形与五轴数控铣削加工。近净成形(Laser Engineered Net Shaping)又称激光金属沉积(Laser Metal DepositionLMD),其优势在于沉积效率高、装备成本低,适合大型复杂零件的接近最终形状的直接制造,并且能得到致密金属实体。但由于零件的尺寸精度和表面光洁度不佳,需要进行进一步的机械加工,此时传统五轴加工技术登场,弥补了前一种技术的不足。例如,采用这种混合技术制造的钛合金和钴铬合金零件的最小尺寸可达1mm,而且零件的机械性能优于锻造件。

激光金属沉积成形原理图

相比传统的三轴,增减混合五轴加工中心有自己独特的优势。减材方面,五轴联动增加了AC轴的摇篮式回转工作台,对工件一次装夹,实现了全方位、各角度的切削加工,有效改善了工件的表面质量,提高了工作效率;增材方面,五轴联动实现了增材制造从平面切片向空间曲面切片、三轴向五轴的飞跃。

三轴五轴切片对比

五轴打印可进行任意角度的倾斜,无需支撑结构,能实现曲面定向和变姿态摆动沉积、曲面不等厚度片体沉积等,同时还可以对工件细节进行灵活修剪切削,解决了复杂精密零件的制造难题。

除了上述混合增材制造外,增减混合五轴加工中心还可进行零件表面涂层改性、修复再制造、材料梯度功能结构制造以及激光淬火等。

采用增减混合技术制造的葫芦

据天工社了解,相比国际同类设备,国产增减混合五轴加工中心的性价比更高。以大连海博瑞思公司(Hybrid Wise AM)的SVW80C-3D为例,该设备使用光纤激光器,具有极高的光电转化率,其构建体积为1000 mm x440 mmXYZ轴的行程分别可达800 mm800 mm600 mm,定位精度为8μm,重复定位精度为5μm,沉积效率达到300cm3/h以上。虽然有如此多的优点,SVW80C-3D的价格并不高,并且维护使用成本低。

采用增减混合技术制造的整体叶盘

SVW80C-3D,海博瑞思还拥有LASERTEC65-3DSVW80C-3D等规格的设备。据悉,该公司的五轴联动加工中心进入市场多年,已经十分成熟,性能稳定,精度良好,性价比高,在国内取得了骄人的销售业绩,同时也引起了国际客户的关注,客户群一直在稳定增长。

(编译自3Ders.org)

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