الطباعة ثلاثية الأبعاد + الصب: قيادة التغييرات في الصب الأخضر، والمساعدة في تحقيق هدف مضاعفة الكربون

في عملية الاستجابة العالمية النشطة لتغير المناخ، نحو التنمية المستدامة، جلب التكامل بين الطباعة ثلاثية الأبعاد والصب من أجل الترقية الخضراء لصناعة المسابك في الصين فرصة رئيسية، ويرتبط هذا التغيير ارتباطًا وثيقًا بأهداف الكربون المزدوج، ومن الضروري القيام بالتخطيط والترويج المنهجي من مستوى السياسة الوطنية، خاصةً مع قاعدة صناعة المسابك الكبيرة في الصين ومزايا مجموعة التصنيع الفريدة.

قالب رمل الصب الأخضر المصنوع بواسطة △3D3D عملية الطباعة بالرمل

قاعدة ضخمة على نطاق صناعي واسع

الصين كدولة صب عالمية، لديها حجم صناعي أساسي قوي، وهناك أكثر من 24000 شركة صبّ، ويمثل إنتاج الصب 45% في العالم. وفقًا لبيانات جمعية المسابك الصينية، في عام 2023، بلغ إجمالي إنتاج الصين من جميع أنواع المسبوكات 51.9 مليون طن. يوفر هذا النطاق الصناعي الكبير، وتكوين وتطوير مجموعات صناعة المسابك أساسًا متينًا، وقد أدى تكتل العديد من الشركات إلى تحقيق وفورات الحجم، مما أدى إلى خفض تكاليف الإنتاج وتحسين كفاءة الإنتاج.

دعم سلسلة الصناعة بالكامل

تتمتع صناعة الصب بسلسلة صناعية طويلة، تغطي موردي المواد الخام وموردي المعدات في المراحل الأولى من الإنتاج، وشركات الصب في المراحل الوسطى، والعديد من مجالات التطبيق في المراحل النهائية. تتمتع الشركات في مجموعة صناعة المسابك في الصين بتقسيم واضح للعمل وتعاون وثيق، مما يشكل دعماً كاملاً للسلسلة الصناعية. على سبيل المثال، في خنان وأماكن أخرى في مجموعة صناعة المسابك في الصين، لا يقتصر الأمر على عدد كبير من شركات المسابك وتوفير الحديد الخام وخردة الصلب وموردي المواد الخام الأخرى فحسب، بل يشمل أيضًا إنتاج آلات السبك ومعدات التصنيع ومعدات الاختبار، وهذه السلسلة الصناعية الكاملة تجعل تكاليف المعاملات بين الشركات تقلل من تقصير دورة الإنتاج للاستجابة بسرعة لطلب السوق، وتعزز القدرة التنافسية الشاملة للمجموعة.

ثراء الموارد التقنية والبشرية

بعد سنوات من التطوير، جمعت مجموعة صناعة المسابك في الصين ثروة من التكنولوجيا والموارد البشرية. فمن ناحية، قامت الشركات العنقودية في ممارسة الإنتاج طويل الأجل للاستكشاف والابتكار المستمرين، وتشكيل التقنيات والتقنيات الأساسية الخاصة بها، مثل بعض المجالات في صب الرمل والصب الدقيق والصب بالقالب وغيرها من المجالات ذات المزايا التقنية الفريدة؛ ومن ناحية أخرى، اجتذبت المجموعة عددًا كبيرًا من المهنيين، بما في ذلك العمال المهرة والمهندسين والباحثين وما إلى ذلك، فهم يقدمون الدعم الفكري للبحث والتطوير التكنولوجي والابتكار في المؤسسة. في الوقت نفسه، فإن تدفق المواهب والتبادلات التقنية بين الشركات في المجموعة أكثر تواترًا، مما يعزز نشر التكنولوجيا والابتكار، ويساعد على تعزيز المستوى التقني للمجموعة ككل.

قدرة إشعاع السوق القوية

يتم توزيع مجموعة صناعة الصب في الصين على نطاق واسع، وتتركز في الغالب في مناطق النقل المريحة والمتطورة اقتصاديًا والملائمة للنقل، مثل دلتا نهر اليانغتسي ودلتا نهر اللؤلؤ، وما إلى ذلك، تتمتع هذه المناطق بموقع جغرافي متميز وبيئة سوق جيدة، قادرة على إشعاع الأسواق الوطنية وحتى العالمية. مجموعة صناعة الصب في دلتا نهر اليانغتسي، على سبيل المثال، إنتاج المسبوكات ليس فقط لتلبية صناعات السيارات والآلات والمعدات المحلية مثل عدد كبير من الاحتياجات، ولكن أيضًا تصديرها إلى أوروبا والولايات المتحدة وجنوب شرق آسيا والأسواق الدولية الأخرى، وهي قدرة إشعاع سوق قوية لتطوير التجمعات الصناعية لتوفير مساحة واسعة، مما يدفع الشركات إلى مواصلة توسيع نطاق الإنتاج وتحسين جودة المنتج وحصة السوق.

دعم السياسات وإرشادات الصناعة

تعلق الدولة أهمية كبيرة على تطوير صناعة المسابك، وإدخال سلسلة من السياسات ذات الصلة، مثل "الخطة الخمسية الرابعة عشرة" في التحول الرقمي لصناعة المسابك وتطوير أهداف واضحة، بما في ذلك استخدام تكنولوجيا الطباعة ثلاثية الأبعاد بحلول عام 2025 لإنتاج أكثر من 500000 طن من المسبوكات، وما إلى ذلك. وتوفر هذه السياسات دعمًا قويًا لتطوير تجمعات صناعة المسابك، وتوجيه تطوير التجمعات الصناعية إلى الاتجاه الراقي والذكي والأخضر، وتعزيز تحسين الهيكل الصناعي والارتقاء به، وتعزيز القدرة التنافسية الشاملة للتجمع.

تأثير العلامة التجارية الإقليمية

وقد شكلت بعض تجمعات صناعة المسابك المعروفة تأثيرًا إقليميًا للعلامة التجارية، مثل "مدينة المسابك الصينية" في بوتو، وبطانة أسطوانات جياوزو "جياوزو"، و"هينشان كاستينغ"، و"لينزو كاستينغ" وما إلى ذلك. تتمتع هذه العلامات التجارية الإقليمية بدرجة عالية من الظهور والسمعة في السوق، لجذب المزيد من العملاء والموارد لمؤسسات المجموعة لجلب المزيد من الفرص للتنمية. في الوقت نفسه، دفع بناء العلامات التجارية الإقليمية أيضًا الشركات إلى إيلاء المزيد من الاهتمام لجودة المنتج وصورة العلامة التجارية، وتعزيز التعاون والانضباط الذاتي بين الشركات، وهو ما يساعد على الحفاظ على المصالح العامة للتكتل ونظام السوق.

شركات الصب في الصين في جميع أنحاء العالم، وتشكيل عدد من الخصائص المميزة لمجموعات التصنيع في الصين. فعلى سبيل المثال، في مقاطعة خنان، تبلغ الطاقة الإنتاجية السنوية لمدينة شينشيانغ في مقاطعة خنان 000 55 طن من قطع الصلب المصبوب الكبيرة، ويبلغ حجم صادراتها أكثر من 301 تيرابايت 3 تيرابايت؛ وتضم مدينة هويشيان أكثر من 100 شركة صب بطاقة إنتاجية تزيد عن 1.3 مليون طن؛ وتعرف مقاطعة بينغدينغشان جياشيان بأنها عاصمة القدور والمقالي المصنوعة من الحديد الزهر في الصين. ......

هذه المجموعات في عملية التنمية على المدى الطويل، تراكمت لديها ثروة من الخبرة الإنتاجية والموارد الصناعية، ولكن في الوقت نفسه واجهت أيضا عملية الصب التقليدية الناجمة عن ارتفاع استهلاك الطاقة وارتفاع التلوث وإهدار الموارد وغيرها من القضايا. وفقًا للإحصاءات، فإن عملية الصب التقليدية في عملية الصب التقليدية في استخدام المواد هناك مساحة كبيرة للتحسين، وكثافة استهلاك الطاقة أعلى، مما لا يزيد فقط من تكلفة إنتاج الشركات، ولكن أيضًا على البيئة تسبب ضغطًا أكبر، وأهداف الصين المزدوجة الكربون لتحقيق تناقض معين.

الطباعة ثلاثية الأبعاد + صب إنتاجية جديدة عالية الجودة

من وجهة نظر الكفاءة والحد من التلوث وخفض التكاليف، تتميز الطباعة ثلاثية الأبعاد + الصب بسمات خضراء وطبيعة متقدمة:

تحسين الكفاءة

- تقصير دورة الإنتاج بشكل كبير: الشركة التي تستخدم عملية الصب "3D +"، اختصرت دورة الإنتاج بمقدار 60% أو أكثر، مثل دورة إنتاج أسطوانة الضاغط الأساسية من 48 يومًا إلى 12 يومًا، والسرير على شكل حرف L من 45 يومًا إلى 15 يومًا.

- زيادة كبيرة في السعة: زيادة سعة عملية الصب "3D+" بمقدار 50%، ومضاعفة الكفاءة، ويمكنها الاستجابة بسرعة لطلب السوق، وتحسين القدرة التنافسية للمؤسسات.

- النماذج الأولية السريعة: يمكن لتكنولوجيا الطباعة ثلاثية الأبعاد الرملية إنتاج أنماط رملية معقدة في فترة زمنية قصيرة، وإكمال إنتاج أجزاء النموذج الأولي بسرعة، مثل الإنتاج التجريبي لمؤسسات سيارات الطاقة الجديدة لإنتاج قذائف المحرك المبرد بالماء للشاحنات التجارية، تم استخدام الطباعة الرملية ثلاثية الأبعاد 3DP التي تم تسليمها في 10 أيام، مقارنة بالعملية التقليدية التي تستغرق 60 يومًا من دورة الإنتاج التي تم اختصارها بواسطة 83%.

الحد من التلوث

- الحد من نفايات المواد: الطباعة ثلاثية الأبعاد عند الطلب، ودعم إعادة تدوير الرمال عبر الإنترنت، ومعدل استخدام الرمال يصل إلى 951 تيرابايت 3 تيرابايت أو أكثر، مما يقلل من هدر المواد الخام في عملية صنع القوالب التقليدية.

- الحد من تلوث الغبار: يمكن لمعدات الطباعة ثلاثية الأبعاد الرملية بتقنية SANDI في عملية الإنتاج أن تقلل بشكل فعال من توليد الغبار، مع الرمال المعاد تدويرها وغيرها من المواد الصديقة للبيئة، وتساعد المسابك على تحقيق التصنيع الأخضر.

تقليل التكاليف

- تخفيض تكلفة القوالب: في الصب التقليدي، تبلغ تكلفة قالب لوحة العدادات 700,000-1000,000 يوان صيني، وقوالب المصدات 350,000-700,000 يوان، وقوالب أجزاء المحرك 150,000-600,000 يوان أو أكثر، بينما القالب الرملي بالطباعة ثلاثية الأبعاد منخفض التكلفة ومرن في تعديل التصميم ولا يتطلب تكلفة تصنيع قوالب باهظة الثمن.

- تقليل تكاليف القوى العاملة: تقلل أتمتة عملية الطباعة ثلاثية الأبعاد من الاعتماد على التشغيل اليدوي والخطأ البشري، مما يقلل من تكاليف القوى العاملة، حيث يمكن تشغيل معدات الطباعة ثلاثية الأبعاد الخاصة بشركة SANDI Technology بتدريب بسيط فقط، دون الحاجة إلى عدد كبير من القوى العاملة المتآزرة.

- انخفاض استهلاك الطاقة: تستهلك عملية الطباعة ثلاثية الأبعاد 3DP تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد طاقة أقل من معدات تصنيع القوالب الرملية والقولبة بالحقن. بالمقارنة مع قولبة الحقن، فإن قالب الرمل بالطباعة ثلاثية الأبعاد 3DP يتم من خلال فوهة رش المادة الرابطة لربط صب الرمل، دون الحاجة إلى قولبة الحقن مثل وقت طويل لتسخين المواد للذوبان وغيرها من العمليات، وبالتالي يتم تقليل استهلاك الطاقة بشكل كبير. بالمقارنة مع قالب رمل الطباعة 3DP، فإن تصنيع اللب الرملي التقليدي في قلب طريقة الصندوق الأساسي الساخن، يحتاج إلى جعل الصندوق الأساسي للحفاظ على 200 ℃ -300 ℃، دع الرمل الأساسي يطلق النار في الصندوق الأساسي، كلوريد الأمونيوم في درجة حرارة أعلى والراتنج في تفاعل الفورمالديهايد الحر لتوليد حمض، بحيث تصلب اللب بسرعة كبيرة، عملية استهلاك الطاقة. في عملية رمل الطباعة ثلاثية الأبعاد 3DP، لا يحتاج الرمل إلى التسخين إلى درجات حرارة عالية، وتستهلك المعدات نفسها طاقة منخفضة نسبيًا.

△مصنع الصب السريع الأخضر بعد ترقية عملية الطباعة بالرمل ثلاثية الأبعاد 3DP

تقنية SANTI تساعد في الصب ثلاثي الأبعاد

في هذا السياق.3D Printing Technology, Inc.يوفر استكشاف الصناعة وممارستها مرجعًا مفيدًا لتطوير الصناعة. حققت شركة SANDI Technology نتائج ملحوظة من خلال الاستحواذ على ستة مسابك تقليدية وإدخال تكنولوجيا الطباعة ثلاثية الأبعاد لتعزيز تحولها وتحديثها. في عملية الإنتاج، تعمل الخصائص الدقيقة لتكنولوجيا الطباعة ثلاثية الأبعاد على تحسين معدل استخدام المواد بشكل كبير، وتقلل بشكل فعال من انبعاثات الكربون من استخراج المواد الخام إلى معالجة كل رابطة، وتقلل من التأثير على البيئة، وهو دليل مهم لصناعة المسابك في الصين لتقليل كثافة استهلاك الموارد وتحسين كفاءة استخدام الموارد، وهو ما يتوافق بشكل كبير مع اتجاه سياسة إدارات الدولة ذات الصلة لتعزيز التنمية الخضراء لمختلف الصناعات وتحسين الهيكل الصناعي.

وبتحليلها من منظور استهلاك الطاقة، فإن عمليات المعالجة والتصحيح المتكررة في عملية الصب التقليدية تؤدي إلى ارتفاع استهلاك الطاقة، في حين أن الصب بمساعدة الطباعة ثلاثية الأبعاد يبسط عملية الإنتاج ويقلل من الطلب على الطاقة. وقد التزمت البلاد بإصلاح وتطوير قطاع الطاقة، وأدخلت سلسلة من التدابير السياسية لتحسين كفاءة الطاقة وتعزيز تطبيق الطاقة النظيفة. يمكن لمؤسسات المسابك التي تستخدم تكنولوجيا الطباعة ثلاثية الأبعاد، أن تتآزر بشكل أفضل مع سياسات الطاقة هذه، مثل إدخال معدات الصب بالطباعة ثلاثية الأبعاد الموفرة للطاقة، جنبًا إلى جنب مع إمدادات الطاقة النظيفة، لزيادة خفض انبعاثات الكربون، ومساعدة صناعة المسابك على تحسين الهيكل الأخضر لصناعة الطاقة، لتحقيق أهداف الكربون المزدوج لإجمالي استهلاك الطاقة وكثافة "التحكم المزدوج" تلعب دورًا إيجابيًا. دور صناعة المسابك.

في تعزيز الابتكار التكنولوجي، لا يمكن فصل تطوير الصناعة التحويلية في الصين عن عمق تطبيق التكنولوجيات الناشئة في الصناعات التقليدية وتكامل الابتكار. الدولة في فترة "الخطة الخمسية الرابعة عشرة"، أصدرت وزارة الصناعة وتكنولوجيا المعلومات والإدارات الأخرى "بشأن تعزيز التنمية عالية الجودة لصناعة الصب والتشكيل في الصناعة من أجل تطوير الصناعة للإشارة إلى اتجاه الصناعة، مثل تعزيز التحول الذكي، لإنشاء مصانع توضيحية ذكية للتصنيع؛ لمساعدة التنمية الخضراء، وتعديل سياسة استبدال الطاقة الإنتاجية؛ لدعم تطوير المؤسسات عالية الجودة، وتنمية التخصص والتخصص في "الشركات العملاقة الصغيرة" وبطل التصنيع الفردي؛ تطوير التجمعات الصناعية، وتنمية خصائص الصب للتجمعات الصناعية وما إلى ذلك. بالنسبة للطباعة ثلاثية الأبعاد + الصب هذا النموذج المبتكر، تولي إدارات الدولة ذات الصلة أهمية كبيرة لاستثمار البحث والتطوير، وتدريب الموظفين وتعزيز التكنولوجيا وغيرها من جوانب زيادة دعم السياسات، واستمرار وتعميق استراتيجية التنمية "الخطة الخمسية الرابعة عشرة" إلى "الخطة الخمسية الخامسة عشرة" وما بعدها. المرحلة. من خلال إنشاء صندوق خاص للبحث والتطوير لتشجيع الجامعات والمؤسسات البحثية والشركات على تنفيذ تعاون متعمق بين الصناعة والأوساط الأكاديمية والبحثية، والتغلب على المشاكل التقنية بشكل مشترك، وتسريع نضج تكنولوجيا الصب الأخضر وتطبيق الشعبية، وتحسين المستوى التقني العام لصناعة المسابك الصينية، وتعزيز القدرة التنافسية منخفضة الكربون في السوق الدولية، ودفع التنمية عالية الجودة للصناعة مع الابتكار التكنولوجي لتحقيق التحول من دولة صب كبيرة إلى دولة صب قوية، ومتخصصة في التخصصات والتخصصات. كما توفر الإنجازات العملية لتكنولوجيا ساندي "العمالقة الصغار" مرجعًا واقعيًا للتنفيذ الدقيق للسياسة وتحسينها.

من من منظور تطوير التكتلات الصناعية، يمكن لإدارات الدولة ذات الصلة أن تستفيد بشكل كامل من مزايا التكتلات الصناعية في الصين وتوجيه إنشاء مجمع صناعي أخضر للطباعة ثلاثية الأبعاد + الصب. استنادًا إلى المسبك الذي استحوذت عليه شركة ساندي تكنولوجي والمجموعة الصناعية التي يقع فيها، ستجذب الحديقة الشركات ذات الصلة في المنبع والمصب لتشكيل سلسلة صناعية خضراء كاملة من الصناعة الخضراء. تم تجهيز الحديقة ببنية تحتية مثالية ومرافق حماية البيئة لتحقيق معالجة مركزية للنفايات وإعادة تدويرها، وبناء سلسلة صناعية خضراء مغلقة الحلقة. يمكن للشركات التي تتشارك موارد تكنولوجيا الطباعة ثلاثية الأبعاد وأنظمة إدارة الطاقة وما إلى ذلك، أن تقلل بشكل فعال من تكاليف التشغيل الإجمالية وانبعاثات الكربون، مع تسهيل الإشراف الموحد وتعزيز معايير الصب الأخضر، لتعزيز التنمية التآزرية الخضراء والمنخفضة الكربون للمؤسسات داخل المجموعة، لتصبح عينة توضيحية للتحول الأخضر لصناعة المسابك التقليدية في الصين في إطار هدف الكربون المزدوج، لتعزيز التغيير الأخضر الشامل لصناعة المسابك الوطنية، وتحقيق أهداف ذروة الكربون وحياد الكربون للصين. ذروة الكربون، وهدف الحياد الكربوني لتوفير دعم صناعي قوي ومثال قوي لممارسة السياسات، وإظهار مكانة الصين الرائدة في مجال التصنيع الأخضر العالمي ودور القوى العظمى.