Beijing Longyuan Teknolojik Avantajıyla Çin'in 3D Baskı Sektörüne Öncülük Ediyor

　　3D baskı teknolojisiKatmanlı üretim, hızlı prototipleme olarak da bilinen geleneksel olmayan bir işleme teknolojisine ait olan, son 30 yılda küresel gelişmiş üretim alanının yükselişi, bir dizi optik / makine / elektrik, bilgisayar, sayısal kontrol ve gelişmiş üretim teknolojilerinden birinde yeni malzemelerdir. Farklı malzemelerin çıkarılmasıyla ilgili geleneksel üretimle, 3D baskı, ekleme kodunu, yani toz, sıvı tabaka ve diğer ayrık malzemeler katman katman biriktirme yoluyla, üç boyutlu bir varlığa "doğal büyüme" ve ardından üç boyutlu varlık üretimin karmaşıklığını büyük ölçüde azaltan bir dizi iki boyutlu düzleme. Bilgisayarda yapısal modelin tasarımı olduğu sürece, aletlere, kalıplara ve karmaşık işleme süreçlerine gerek kalmadan tasarımı hızlı bir şekilde fiziksel bir nesneye dönüştürebilirsiniz. 3D baskı teknolojisi özellikle havacılık, silah, biyotıp, kalıplar ve küçük, yapısal asimetri, kavisli yüzeyler ve parçaların yapısının içeriğindeki diğer alanlar için uygundur (havacılık motorları içi boş bıçaklar, insan kemiği protezi, soğutma su yolu şekli ile) hızlı üretim, modern ve gelecekteki endüstriyel üretim ile çok tutarlıdır ve endüstrinin geleceği için çok uygundur. Üretim, endüstriyel üretimin modern ve gelecekteki eğilimleri ile çok uyumludur.

　　Bu yıl, üçüncü sanayi devrimine ilişkin tartışmalarda bir kreşendo yaşandı. Amerikalı akademisyen Jeremy Rivkin, internet ve yeni enerjinin birleşiminin yeni bir sanayi devrimi yaratacağını, bunun 19. yüzyıldaki buhar makinesi ve 20. yüzyıldaki elektrifikasyondan sonra üçüncü "devrim" olacağını söyledi. The Economist dergisi de 3D baskı teknolojisinin pazar potansiyelinin çok büyük olduğuna ve gelecekteki üretim trendine öncülük edecek birçok atılımdan biri olacağına dikkat çekti. Bu atılımlar fabrikaların torna tezgahları, matkaplar, damgalama presleri, kalıp yapma makineleri gibi geleneksel aletlere tamamen veda etmesini ve üçüncü sanayi devriminin gelişinin işareti olan daha esnek bilgisayar yazılımlarının hakimiyetine girmesini sağlayacaktır. Bazı istatistikler, 2010 yılında, eklemeli üretim 3D baskı endüstrisinin toplam çıktı değeri 1.325 milyar ABD dolarına ulaştı, bir önceki yıla göre 24.1% artış, 2011 küresel geliri 1.7 milyar ABD doları, bir önceki yıla göre 2.94% artış, 2012 yılında 2.1 milyar ABD doları, 2015 yılında 3.7 milyar ABD doları ve 2019 yılında 6.5 milyar dolara ulaşması bekleniyor.

　　3D baskı teknolojisinin temel üretim fikri ilk olarak 19. yüzyılın sonlarında Amerika Birleşik Devletleri'nde ortaya çıktı, ancak 3D baskı teknolojisinin olgunlaşması ve yaygın olarak kullanılması ancak 1980'lerin sonlarında oldu. Şu anda Amerika Birleşik Devletleri, Japonya, Almanya ve diğer ülkelerdeki 3D baskı endüstrisi daha gelişmiş durumda. Çin'de, 3D baskı teknolojisi araştırma kurumları azdır ve 3D baskı teknolojisi uygulaması ve işletmelerin sanayileşmesi sadece birkaçıdır, Pekin Longyuan Otomatik Şekillendirme Sistemi Co, Ltd 1990'larda ulusal yüksek teknoloji araştırma ve geliştirme planının uygulanması ve en erken yerli bir 3D baskı kuruluşunun ortaya çıkması ile. 1994 yılında kurulan Beijing Longyuan Automatic Forming System Co. Ltd. 1994 yılında 17 milyon yuan kayıtlı sermaye ile kurulmuştur. Şirket, Çin'in ilk SLS hızlı prototipleme ekipmanı olan AFS-360'ı başarıyla geliştirdi ve ardından kendisini Seçici Lazer Toz Sinterleme (SLS, Seçici Lazer Sinterleme) hızlı prototipleme makinesinin geliştirilmesine adadı ve aynı zamanda hızlı prototipleme uygulamaları ve işleme hizmetlerine adadı. Günümüzde, ortakları birçok yerli araştırma enstitüsü ve otomotiv üretimi alanında önde gelen işletmeler de dahil olmak üzere tüm ülkeye yayılmıştır.

　　Pekin LongyuanFeng Tao, Baş Mühendis, Tsinghua Üniversitesi'nden mezun oldu, Tsinghua Üniversitesi Polimer Malzemeler Enstitüsü'nde çalıştı, polimer malzemeler ve lazer optik alanında zengin teorik ve pratik deneyime sahip, Çin'inLazer hızlı prototiplemeTeknoloji araştırmalarında uzmanlardan biri. 3D baskı teknolojisi uygulamaları ve malzemeleri konusunda derin bilgiye sahiptir. 1995 gibi erken bir tarihte, SLS'nin 3D baskı teknolojisine uygulanmasını önermiştir.Hızlı Hassas Üretim. SLS'nin diğer 3D yazıcı teknolojilerine göre en göze çarpan avantajı, kullanılan kalıplama malzemelerinin geniş yelpazesidir. Teorik olarak, ısıtıldığında atomlar arası bağlar oluşturabilen herhangi bir toz malzeme SLS için kalıplama malzemesi olarak kullanılabilir. Şu anda SLS tarafından başarıyla işlenebilen malzemeler arasında parafin, polimer, metal, seramik tozları ve bunların kompozit tozları bulunmaktadır ve SLS, kalıplama malzemelerinin çeşitliliği, malzeme tasarrufu ve kalıplanmış parçaların özelliklerinin geniş dağılımı ve ayrıca SLS'nin karmaşık destek sistemlerinin tasarımını ve üretimini gerektirmemesi nedeniyle çok çeşitli uygulamalar için uygundur. Onun liderliğinde Beijing Longyuan, erimiş kalıp dökümü, mum kalıp presleme ve döküm kabukları gibi karmaşık proses üretim yöntemlerinin yanı sıra 3D baskıda polistiren tozu ve sentetik malzemelerin uygulama yöntemlerini başarıyla geliştirmiştir.

　　Feng Tao, SLS kalıplama malzemeleri hakkında ayrıntılı bir açıklama yaptı.

　　Polistiren, amorf polimerlere ait en eski sanayileşmiş plastiklerden biridir, düşük özgül ısıya, ısıtmada hızlı akışa ve soğutmada kürlenmeye, orta derecede eriyik viskozitesine ve iyi akışkanlığa ve termal stabiliteye sahiptir.SLS Sinterleme. Polistirenin belirgin bir erime noktası yoktur, erime sıcaklığı aralığı geniştir, yaklaşık 95 ℃ yumuşamaya başlar, 120 ℃ ila 180 ℃ arasında akışkan hale gelir, 300 ℃ veya daha fazlası ayrışmaya başlar, gazlar açığa çıkar, 380 ℃ veya daha fazlası şiddetli bir şekilde ayrışır. Polistiren ısıtıldığında eritilebilir ve yapıştırılabilir ve soğutulduktan sonra kürlenebilir ve kalıplanabilir ve malzeme küçük bir nem emme oranına sahiptir ve kalıplanmış parçaların mukavemeti reçineyi daldırdıktan sonra daha da geliştirilebilir ve ana performans indeksleri, prototip parçalar veya fonksiyonel parçalar olarak kullanılabilen çekme mukavemeti ≥15MPa, eğilme mukavemeti ≥33MPa, darbe mukavemeti ≥3MPa'ya ulaşabilir ve kaybolan kalıp dökümü için ana kalıp olarak kullanılabilir.

　　Önemli bir yapısal malzeme olan seramikler, ister geleneksel endüstriyel alanda isterse de gelişmekte olan yüksek teknoloji alanlarında geniş bir uygulama yelpazesine sahip olsun, yüksek mukavemet, yüksek sertlik, yüksek sıcaklık direnci, korozyon direnci vb. avantajlara sahiptir. Bununla birlikte, seramiklerin yüksek mukavemet ve yüksek sertlik gibi doğal avantajları, aynı zamanda kalıplamanın seramik parçalarına, işleme çok fazla zorluk getirir ve bu nedenle seramik tozunun SLS teknolojisi ile doğrudan sinterlenmesi zordur. Bu sorunu çözmek için yaygın olarak kullanılan yöntem organik bağlayıcı, inorganik bağlayıcı ve metal bağlayıcı eklemektir. Beijing Longyuan, hammadde olarak Si3N4 (silikon nitrür, yeni bir seramik türünün ana bileşeni) tozu kullanarak SLS ile mezoskopik α-SiAlON seramik rotorlar hazırlamak için bir yöntem önerdi. Yani, Si3N4 tozunun yüzeyi iki kez inorganik ve organik kaplama ile modifiye edilir ve ardından işlenmemiş parça üretilir. Saygın tozların bu bağlayıcı kaplamasıyla üretilen boşluklar, bağlayıcının seramiklerle karıştırılmasıyla elde edilenlerden daha güçlüdür ve nihai parçaların kalıplama doğruluğu ve mekanik özellikleri daha iyidir.

　　Metal tozu, geleneksel kesme ve işleme yöntemleriyle üretilmesi zor olan yüksek mukavemetli parçaların daha geniş uygulamasında 3D baskı teknolojisi için yüksek erime noktalı metal doğrudan sinterleme şekillendirme parçalarının kullanımını sağlayabilir. Feng Tao, metal malzemeler alanında SLS şekillendirme teknolojisinin araştırma yönünün, birim sistem metal parçaların sinterlenmesi ve şekillendirilmesi, çok alaşımlı malzeme parçalarının sinterlenmesi ve şekillendirilmesi, metal nanomalzemeler gibi gelişmiş metal malzemeler, lazer sinterleme ve şekillendirme gibi amorf metal alaşımları, özellikle semente karbür malzemelerin mikro bileşenlerinin oluşturulması için uygun olması gerektiğine inanmaktadır. Ayrıca, fonksiyonel gradyanlı ve yapısal gradyanlı parçalar, parçaların özel fonksiyonel ve ekonomik gereksinimlerine göre sinterlenir ve şekillendirilir.

　　Zirkon kumunu birleştirmek için fenolik reçine gibi ısıyla sertleşen reçineler kullanılarak kaplanmış kum, yöntemle üretilen kuvars kumu, prototip üretmek için lazer sinterleme yönteminin kullanılması, özellikle magnezyum, alüminyum ve diğer döküm alaşımları gibi karmaşık şekillere sahip demir dışı alaşımlar için uygun olan zirkon kumunun daha iyi bir döküm performansına sahip olduğu metal parçalar üretmek için doğrudan bir döküm kumu (maça) olarak kullanılabilir. Kum ve düşük erime noktalı polimer malzemelerin iki karıştırma yöntemi vardır, biri mekanik karıştırma, diğeri polimer malzemenin ısıtılması ve eritilmesi, kumun dökülmesi, eşit şekilde karıştırılması, böylece kum yüzeyinin bir polimer malzeme tabakası ile kaplanmasıdır. Kaplanmış kumun iyi sinterleme performansı nedeniyle, otomobil imalat endüstrisinde ve havacılık endüstrisinde ve diğer alanlarda yaygın olarak kullanılmaktadır.

　　Buna ek olarak, şu anda Beijing Longyuan, parafin, plastik ve kompozit toz malzemeler gibi diğer yeni malzemelerin SLS kalıplama işlemini başarıyla gerçekleştirebilir. SLS kalıplama malzemesi çeşitliliği, malzeme tasarrufu, geniş bir performans dağılımı yelpazesine sahip kalıplanmış parçalar, SLS'ye ek olarak, çeşitli amaçlara uygun karmaşık destek sistemlerinin tasarımına ve üretimine ihtiyaç duymadan.

　　3D baskı teknolojisi artık havacılık, silah, otomotiv ve motor sporları, elektronik, biyomedikal, dişçilik, mücevherat, oyun, tüketici ve günlük ürünler, gıda, inşaat, eğitim ve diğer birçok alanda yaygın olarak kullanılmaktadır. Teknolojinin günlük tüketim malları üretimi, fonksiyonel parça üretimi ve entegre doku ve yapı üretimi yönüne daha fazla eğileceği öngörülebilir. 19 yıllık keşif ve inovasyonun ardından Beijing Longyuan, Çin'de 3D baskı teknolojisinin uygulanmasında bir lider haline geldi ve Çin'in havacılık, otomotiv ve diğer endüstrilerinin kalkışına olağanüstü katkılarda bulundu.

　　Havacılık ve Uzay: Havacılık ve uzay ürünleri karmaşık şekiller, küçük parti boyutları, parça özelliklerinde büyük farklılıklar ve yüksek güvenilirlik gereksinimleri ile karakterize edilir ve ürünlerin stereotiplenmesi, genellikle birden fazla tasarım, test ve iyileştirme gerektiren, maliyetli ve zaman alıcı olan ve geleneksel yöntemlerle üretilmesi zor olan karmaşık ve hassas bir süreçtir. Bu nedenle, 3D baskı teknolojisi, esnek ve çeşitli işlem yöntemleri ve teknik avantajları ile modern havacılık ve uzay ürünlerinin araştırılması ve geliştirilmesinde benzersiz bir uygulama potansiyeline sahiptir. Beijing Longyuan, kendi teknik avantajlarına dayanarak, Çin'in havacılık ve diğer sektörleri ve uçak üreticileri için helikopter motorları, helikopter magazinleri, sonsuz dişli pompaları, titanyum çerçeveler, egzoz kanalları (maksimum yükseklik 2800 mm'ye kadar), uçak süspansiyon parçaları, volan kabukları ve diğer uçak parçaları sağlamıştır: 1996 yılında, ilk ticari SLS hızlı prototipleme makinesi Pekin Havacılık Malzeme Araştırma Enstitüsü'ne satıldı ve askeri havacılık için yeni ürünlerin geliştirilmesinde başarıyla uygulandı. 1996 yılında ilk ticari SLS hızlı prototipleme makinesi Pekin Havacılık Malzeme Araştırma Enstitüsü'ne satıldı ve askeri havacılık için yeni ürünlerin geliştirilmesinde başarıyla uygulandı; 1999 yılında ikinci nesil ticarileştirilmiş ekipman olan AFS-320 başarıyla piyasaya sunuldu. Hızlı prototipleme uygulaması giderek gelişmektedir ve yüksek itiş gücüne sahip roketler için sıvı oksijen-kerosen ve sıvı oksijen-sıvı hidrojen motorları ve uydular için jiroskop çerçeveleri gibi birçok önemli ulusal havacılık projesinin geliştirme ve araştırma görevlerine katıldık ve tamamladık.

　　Askeri endüstri: 3D baskı teknolojisi ve geleneksel üretim teknolojisi, basit, kullanımı kolay ve diğer özelliklerle karşılaştırıldığında, özellikle bazı yeni malzemelerin işlenmesi için sonuçlar özellikle önemlidir. Örneğin, alüminyum alaşımı askeri endüstride en yaygın kullanılan metal yapı malzemesi olmuştur. Alüminyum alaşımı düşük yoğunluk, yüksek mukavemet, iyi korozyon direnci, yüksek sıcaklık direnci vb. özelliklere sahiptir. Yapısal bir malzeme olarak, mükemmel işleme performansı nedeniyle, malzemenin potansiyelini tam olarak kullanmak ve bileşenlerin sertliğini artırmak için çeşitli kesit profilleri, borular, yüksek çubuk plakalar vb. haline getirilebilir. Bu nedenle alüminyum alaşımı, silahların hafifletilmesi için tercih edilen hafif yapısal malzemedir. Beijing Longyuan, 3D baskı teknolojisini kullanarak, yeni JS-II tankının turboşarjı, kızılötesi yönlendirme aracı gözlem aynasının kabuğu gibi askeri endüstrideki bir dizi ulusal kilit projenin geliştirme ve araştırma görevlerine katılmış ve tamamlamış, böylece Çin'in askeri endüstrisinin gelişimini daha da teşvik etmiştir.

　　Otomobil üretimi: Çin'in otomobil endüstrisinin gelişmesiyle birlikte, otomobil üretimi hızla artmakta ve bazı temel bileşenler giderek daha karmaşık, büyük ölçekli ve hafif hale gelmekte, bu da genel ve entegre üretimin parçalarının ve bileşenlerinin gerçekleştirilmesini gerektirmektedir. Bununla birlikte, kum tornalama yoluyla kalıp yapmaya yönelik geleneksel süreç, kalıpları giderek daha karmaşık hale getirmekte ve canlı blokların sayısı önemli ölçüde artmakta, bu da Çin'in otomotiv endüstrisinin gelişimini bir dereceye kadar kısıtlamaktadır. Çin'de, yerli 3D baskı teknolojisine öncülük eden Beijing Longyuan'ın teknik ekibi, otomotiv motoru üretimi alanında 3D baskı teknolojisi üzerine bir araştırma başlattı. SLS, üç boyutlu parçalar oluşturmak üzere termoplastik malzemeleri eritmek için kızılötesi lazer ışınları kullanan bir süreçtir ve en önemli özelliklerinden biri, kalıplama işleminin karmaşıklık derecesinden bağımsız olmasıdır; bu da onu özellikle motor silindir bloğu, silindir kapağı, emme ve egzoz boruları ve diğer bileşenlerin son derece karmaşık iç yapısı için uygun hale getirir. Bileşenler. Ek olarak, SLS teknolojisi çok çeşitli kalıplama malzemelerine sahiptir, özellikle reçine kumu ve kaybolabilir kalıp malzemeleri dökülerek kalıplanabilir, bu nedenle motor parçalarını hızlı bir şekilde dökmek için döküm teknolojisi ile birleştirilebilir.SLS teknolojisi ve döküm teknolojisinin kombinasyonu, motorun tasarım ve geliştirme aşamasında prototiplerin hızlı üretimine etkili bir şekilde uygulanabilen hızlı döküm teknolojisine yol açmıştır. Tek parça ve küçük parti deneme üretimi ve üretim özellikleri için uygunluğu, pazara hızlı bir şekilde yanıt verebilir ve test ve deneme için küçük miktarlarda ürün sağlayabilir, ürün geliştirme hızını sağlamaya yardımcı olur. Kalıplama sürecinin kontrol edilebilirliği, tasarımı kontrol etmek veya montaj modelleri sağlamak için tasarım geliştirme aşamasında düşük maliyetle anında değişiklik yapılmasına olanak tanır. Ürün geliştirme kalitesinin artırılmasına yardımcı olur, hızlı prototipleme hammadde çeşitliliği, SLS hammaddelerinin yerelleştirilmesi ve kalıplama sürecinin geleneksel süreçle organik olarak birleştirilebilmesi nedeniyle ürün geliştirme aşaması için farklı süreç kombinasyonları sağlar, bu da geliştirme maliyetini düşürmeye yardımcı olur ve süreç kombinasyonunun hızı, ürünlerin pazara mümkün olan en kısa sürede girmesini teşvik etmeye yardımcı olan ürün değiştirme sıklığının iyileştirilmesini destekler.

　　Beijing Longyuan, otomobil üreticileri için sadece hızlı üretim hızıyla değil, aynı zamanda yüksek hassasiyetle motor blokları, silindir kafaları, şanzıman kabukları vb. üretmek için 3D baskı teknolojisini kullanıyor ve böylece karmaşık otomobil parçalarının üretimini dijital, hassas, esnek ve çevreci hale getiriyor. Günümüzde, birçok yerli yüksek hızlı demiryolunun, hareketli trenin ve metronun motorlarıLonrwon'dan Ürünler.

　　Biyotıp: 3D baskı teknolojisi şu anda kemikler, dişler, yapay karaciğerler, yapay kan damarları ve ilaç üretimi dahil olmak üzere biyomedikal alana da uygulanmaktadır. Pekin Longyuan, hastaların CT tarama verilerinin Magics yazılımı tarafından CT iş istasyonundan PC'ye işlendiği, yakıldığı ve standart formatta (Dicom formatı) saklandığı ve daha sonra AFS-320 Hızlı Prototipleme Makinesi'ni geliştiren ve araştıran Longyuan'a sağlandığı Pekin Üniversitesi Stomatoloji Hastanesi ile işbirliği yapmaktadır. Ekipman şunları benimserSeçilmiş Alan Lazer Toz Sinterlemeyönteminde, hammadde katı bir model haline getirilen polistiren tozudur, zigomatikomaksiller kemik lifi anormalliği hiperplazisi gibi semptomlar için oral tıbbi tedavide kullanılabilir ve iyi bir terapötik etki elde edilir. Bu arada, eski zigomatik zigomatik ark parçalı kırığının tedavisinde, klinik uygulama sonuçları iyi bir terapötik etki göstermektedir. Şu anda Longyuan'ın tıp alanında yeni bir yönü, yani dişçilik alanında profesyonel hızlı prototipleme ve hızlı üretim çözümleri vardır: Diş tabanı, kuron, köprü, kapüşonlu kuron, kaplama ve kakmanın 3D tasarımı dahil olmak üzere protezin CAD tasarımı, özel CAD yazılımı kullanılarak gerçekleştirilebilir. CAD tasarımı ile, diş protezlerinin hızlı prototipleme ve hızlı üretimi, yüksek sonuçlar, daha az sarf malzemesi ve daha düşük maliyetlerle otomatikleştirilebilir.

　　Şu anda Çin, çok yönlü bir şekilde orta derecede müreffeh bir toplum inşa etmenin kritik dönemine ve ekonomik kalkınma modunun dönüşümünü hızlandıran reform ve açılımı derinleştirme dönemine girmiştir. 3D baskı teknolojisinin gelişimi, geniş pazar beklentisi, düşük kaynak tüketimi, büyük itici faktör, birçok istihdam fırsatı, iyi kapsamlı faydalar gibi bir dizi stratejik avantaja sahiptir. bu temelde bir dizi stratejik gelişmekte olan endüstri kümesi geliştirebilir ve bir dizi önemli endüstriyel kümenin yükseltilmesini teşvik etmeye yardımcı olur. endüstri kümeleri. Çin'de 3D baskı endüstrisini geliştiren en eski şirket olan Beijing Longyuan'ın, ileri teknoloji, standartlaştırılmış yönetim, mükemmel hizmet ve sürekli yenilik sayesinde Çin'in 3D baskı endüstrisinin gelecekteki gelişiminde liderlik etmeye ve ilerlemeye devam edeceğine inanıyoruz.