3Dプリンティング＋鋳造：グリーン鋳造の変革を推進し、ダブルカーボン目標達成に貢献する

気候変動への世界的な積極的な対応、持続可能な開発プロセスに向かって、中国の鋳造産業のグリーンアップグレードのための3D印刷と鋳造の統合は、重要な機会をもたらした、この変更は、デュアルカーボン目標と密接に関連している、それは特に中国の大規模な鋳造産業基盤とユニークな製造クラスターの利点と組み合わせることで、国家政策レベルから体系的な計画と推進を実施することが急務である。

3DP砂型印刷法によるグリーン鋳物砂型

業界規模の巨大な基盤

中国鋳造協会のデータによると、2023年の中国の全鋳造品の総生産量は5190万トンである。このような大規模な産業規模は、鋳造産業クラスターの形成と発展は、強固な基盤を提供し、多くの企業の集積は、生産コストを削減し、生産効率を向上させ、規模の経済を生産している。

産業チェーンの完全サポート

鋳造産業は長い産業チェーンを持っており、上流の原料サプライヤーと設備サプライヤー、中流の鋳造企業、下流の数多くの応用分野をカバーしています。中国の鋳造産業クラスターの企業は、明確な役割分担と緊密な協力関係を持ち、完全な産業チェーンサポートを形成している。例えば、河南省や他の場所の鋳造産業クラスターでは、鋳造企業の数が多いだけでなく、銑鉄、スクラップ鋼や他の原料サプライヤーの提供だけでなく、鋳造機械、機械加工装置、試験装置の生産、この完全な産業チェーンは、企業間の取引コストを削減する生産サイクルの短縮は、市場の需要に迅速に対応し、クラスターの全体的な競争力を高めることができます。

豊富な技術と人材

長年の発展を経て、中国の鋳造産業クラスターは豊富な技術と人的資源を蓄積してきた。一方では、クラスター企業は長期的な生産実践の中で絶え間ない探求と革新を行い、砂型鋳造、精密鋳造、ダイカスト鋳造など独自の技術的優位性を持つ分野など、それぞれの核心技術と技術を形成している。同時に、クラスター内の企業間の人材交流や技術交流も頻繁に行われるようになり、技術とイノベーションの普及が促進され、クラスター全体の技術レベルの向上に寄与している。

強力な市場放射線能力

中国の鋳造産業クラスターは広く分布し、主に長江デルタ、珠江デルタなどの経済的に発展し、交通の便利な地域に集中している、これらの地域は、優れた地理的位置と良好な市場環境を持っており、全国、さらにはグローバル市場を放射することができます。長江デルタ鋳造産業クラスターは、例えば、鋳物の生産だけでなく、国内の自動車、機械設備産業などのニーズの多くを満たすためにだけでなく、ヨーロッパやアメリカ、東南アジアや他の国際市場に輸出され、産業クラスターの発展のための強力な市場放射能力は、広いスペースを提供するために、企業が生産規模を拡大し続けるように促し、製品の品質と市場シェアを向上させる。

政策支援と産業指導

州は、鋳物産業の発展を非常に重視しており、鋳物産業のデジタル変革と明確な目標の開発、2025年までに3D印刷技術の使用を含む "第14次5カ年計画 "などの一連の関連政策の導入は、鋳物の50万トン以上を生産する。これらの政策は、鋳造産業クラスターの発展を強力に支援し、産業クラスターの発展をハイエンド、インテリジェント、グリーンな方向に導き、産業構造の最適化とアップグレードを促進し、クラスターの全体的な競争力を高める。

地域ブランド効果

一部の有名な鋳造産業クラスターは地域ブランド効果を形成している。例えば、博頭の「中国鋳造城」、焦作のシリンダーライナー、「衡山鋳造」、「林州鋳造」などである。これらの地域ブランドは市場での知名度と評判が高く、クラスター企業にとってより多くの顧客と資源を引き付け、より多くの発展のチャンスをもたらす。同時に、地域ブランドの建設は、企業が製品の品質とブランドイメージにもっと注目するように促し、企業間の協力と自己規律を強化し、クラスタの全体的な利益と市場秩序を維持することに貢献している。

中国の鋳造企業は世界中にあり、中国の製造業クラスターの多くの特色を形成している。例えば、河南省の新郷市には年間5万5千トンの大型鋳鋼部品生産能力があり、輸出量は30%以上、恵賢市には100社以上の鋳造企業があり、生産能力は130万トン以上、屏頂山佳県は中国の鋳鉄鍋の首都として知られている。

これらのクラスターは、長期的な発展の過程で、豊富な生産経験と産業資源を蓄積しているが、同時にまた、高いエネルギー消費、高い汚染や資源の浪費などの問題がもたらした伝統的な鋳造プロセスに直面している。統計によると、伝統的な鋳造プロセスは、材料の利用において改善の余地が大きく、エネルギー消費原単位が高く、企業の生産コストを増加させるだけでなく、環境に対する圧力が大きく、中国のデュアルカーボン目標の実現には一定の矛盾がある。

3Dプリンター＋鋳造 新しい品質の生産性

効率性、汚染削減、コスト削減の観点から、3Dプリンティング＋鋳造はグリーンな特性と先進性を持っている：

効率を高める

- 生産サイクルの大幅な短縮：「3D＋」鋳造プロセスを採用した企業では、生産サイクルが60%以上短縮され、例えば、コアコンプレッサーシリンダーの生産サイクルは48日から12日に、L型ベッドは45日から15日に短縮された。

- 生産能力の大幅な向上：「3D+」鋳造工程の生産能力が50%増加し、効率が倍増し、市場の需要に迅速に対応し、企業の競争力を向上させることができる。

- ラピッドプロトタイピング：砂の3D印刷技術は、短時間で複雑な砂のパターンを生成することができ、迅速に商用トラック用の水冷モーターシェルの新エネルギー車企業の試作品などのプロトタイプ部品の生産を完了し、3DPの砂の印刷の使用は、生産サイクルの60日の伝統的なプロセスと比較して、10日間で配信され、83%短縮されています。

汚染削減

- 材料廃棄の削減：3D印刷オンデマンド製造、砂のオンラインリサイクルをサポートし、砂の利用率は最大95%以上、従来の鋳型製造プロセスにおける原材料の廃棄を削減する。

- 粉塵公害の削減：SANDI技術の砂3D印刷装置は、生産工程で効果的に粉塵の発生を減らすことができ、リサイクル砂や他の環境に優しい材料で、鋳物工場がグリーン製造を達成するのに役立ちます。

コスト削減

- 金型コストの削減：伝統的な鋳造では、インストルメントパネルの金型コストは70万-100万元、バンパーの金型コストは35万-70万元、エンジン部品の金型コストは15万-60万元、あるいはそれ以上であるが、3Dプリント砂型は低コストで、設計変更が柔軟で、高価な金型製造コストを必要としない。

- 人件費の削減：3Dプリンティングプロセスの自動化により、手動操作への依存や人的ミスが減り、人件費が削減される。例えば、SANDI Technologyの3Dプリンティング装置は、簡単なトレーニングだけで操作でき、多くの人手による相乗効果を必要としない。

- エネルギー消費の削減：3DP印刷プロセス3D印刷技術は、砂中子製造および射出成形装置よりも少ないエネルギーを消費します。射出成形と比較して、3DP印刷砂型は、ノズル噴霧バインダーを介して砂型を結合するために、溶融する材料を加熱するために長い時間や他のプロセスのような射出成形を必要としないので、エネルギー消費量が大幅に削減されます。3DP印刷砂型と比較して、ホットコアボックス方式のコアで、伝統的な砂コアの製造は、200℃-300℃に保つためにコアボックスを作る必要があり、コアの砂は、コアボックス、高温で塩化アンモニウムと遊離ホルムアルデヒド反応で樹脂が酸を生成するために撮影させ、コアが非常に迅速に硬化するように、エネルギー消費のプロセス。3DP印刷砂のプロセスでは、砂はそのような高温に加熱する必要がなく、装置自体は比較的低いエネルギーを消費する。

3DP砂型印刷プロセスを改良したグリーン高速鋳造プラント

SANTIテクノロジーが3D鋳造を支援

この文脈では3D Printing Technology, Inc.業界の探求と実践は、業界の発展に有益な参考となる。SANDI Technologyは、6つの伝統的な鋳物工場を買収し、3Dプリンティング技術を導入することで、その変革とアップグレードを促進し、目覚ましい成果を達成した。生産プロセスにおいて、3Dプリンティング技術の精密な特性は、材料の利用率を大幅に向上させ、原材料の採掘から各リンクの加工までの炭素排出量を効果的に削減し、環境への影響を低減する。これは、中国の鋳造業界にとって、資源の消費強度を低減し、資源の利用効率を向上させる重要な実証であり、各産業のグリーン発展を促進し、産業構造を最適化するという国家関連部門の政策方針と非常に合致している。

エネルギー消費の観点から分析すると、従来の鋳造工程では加工と修正工程が繰り返されるため、エネルギー消費量が多くなるが、3Dプリンター支援鋳造では生産工程が簡素化され、エネルギー需要が削減される。同国はエネルギー分野の改革と発展に力を入れており、エネルギー効率を向上させ、クリーンエネルギーの応用を促進する一連の政策措置を導入した。3D印刷技術を使用して鋳造企業は、より良い省エネ3D印刷鋳造設備の導入など、これらのエネルギー政策との相乗効果ができ、さらに炭素排出量を削減するために、クリーンエネルギー電源と組み合わせることで、エネルギー産業のグリーン構造を最適化するために鋳造業界を支援し、総エネルギー消費量と "ダブルコントロール "の強度のデュアルカーボン目標の実現のために積極的な役割を果たしている。鋳造業界の役割

技術革新の推進では、中国の製造業の発展は、伝統的な産業と技術革新の統合における新興技術の応用の深さから分離することはできません。第14次5カ年計画」期間中の国家は、工業と情報化部などの部門は、業界の発展のための "指導意見の鋳造鍛造産業の高品質な発展の促進について "を発行している、このようなインテリジェントな変換の推進など、業界の方向性を指摘するために、インテリジェントな製造業の実証工場を作成するために、グリーン開発を支援するために、生産能力の交換政策を調整する、高品質の企業の発展を支援するために、新しいの専門性と特殊性を育成する "小さな巨人 "と製造業のシングルチャンピオン。「産業クラスターの発展、産業クラスターの鋳造特性の育成などである。3D印刷+鋳造この革新的なモデルのために、関連する国家部門は、R＆D投資、人材育成、技術振興など、「第14次5カ年計画」の開発戦略の継続と深化、「第15次5カ年計画」以降への政策支援を増加させる側面を非常に重視している。段階。特別研究開発基金の設立を通じて、大学、研究機関、企業が産学研の綿密な協力を実施し、共同で技術問題を克服することを奨励し、グリーン鋳造技術の成熟と普及の応用を加速し、中国の鋳造産業の全体的な技術水準を向上させ、国際市場における低炭素競争力を強化し、技術革新による産業の高品質な発展を推進し、大鋳造国から強鋳造国への転換を実現し、専門性と特殊性に特化する。また、「小さな巨人」三一科技の実践的な成果は、政策の的確な実施と最適化のための現実的な参考となる。

産業クラスター発展の観点から、関連する国家部門は中国の製造業クラスターの優位性を十分に発揮し、3Dプリンティング＋鋳造グリーン産業パークの設立を指導することができる。三迪科技が買収した鋳造工場とそれが立地する産業クラスターを基礎に、川上と川下の関連企業を誘致してパークに入居させ、完全なグリーン産業チェーンの生態系を形成する。園区は完璧なインフラと環境保護施設を備え、集中廃棄物処理とリサイクルを実現し、閉ループグリーン産業チェーンを構築する。企業は3Dプリンティング技術資源、エネルギー管理システムなどを共有し、全体的な運営コストと二酸化炭素排出量を効果的に削減することができ、グリーン鋳造基準の統一的な監督と推進を促進し、クラスター内の企業のグリーンと低炭素の相乗的発展を促進し、二重炭素目標の下で中国の伝統的な鋳造産業のグリーン転換の実証サンプルとなり、国家鋳造産業の包括的なグリーン転換を促進し、中国のカーボンピークとカーボンニュートラルの目標を達成する。カーボンピーク、カーボンニュートラルの目標は、堅実な産業支援と強力な政策実践例を提供し、世界のグリーン製造業の分野における中国の主導的地位と大国の役割をさらに実証する。