近年來，隨著制造業(yè)的發(fā)展和技術(shù)的進(jìn)步，3D鑄造技術(shù)正逐漸在各個領(lǐng)域展現(xiàn)出其獨特的應(yīng)用價值。特別是在超大型鑄件制造領(lǐng)域，3D鑄造技術(shù)的應(yīng)用受到了國內(nèi)外相關(guān)領(lǐng)域頭部廠商的關(guān)注和青睞。

據(jù)資料顯示，特斯拉、寶馬、比亞迪等車企已經(jīng)在采用3DP砂模打印技術(shù)。特斯拉采用3D砂型鑄造技術(shù)快速、低成本地驗證巨型模具的設(shè)計和工程規(guī)格。奔馳某概念車型采用3D砂型鑄造實現(xiàn)了后副車架、懸掛支架等結(jié)構(gòu)的單體大尺寸零件鑄造。國內(nèi)比亞迪新電池公司正在探索3D打印技術(shù)在新能源汽車整車試制、汽車零部件和熱管理系統(tǒng)等領(lǐng)域的前瞻性應(yīng)用開發(fā)。

在航空航天領(lǐng)域，3D砂鑄技術(shù)可用于制造發(fā)動機(jī)零部件、航天器結(jié)構(gòu)件、動力裝置等重要部件。可有效解決超大尺寸、多維曲面、復(fù)雜結(jié)構(gòu)工件的成型難題，在小批量大尺寸模具制造以及特種行業(yè)的模具迭代升級研發(fā)上有著傳統(tǒng)制造工藝無法比擬的優(yōu)勢。在能源動力領(lǐng)域，3D鑄造技術(shù)可被應(yīng)用于大尺寸耐壓復(fù)雜型腔結(jié)構(gòu)件、大型薄壁輕量化零部件等的制造。

可見，大型鑄件制造在航空航天、船舶、泵閥、汽車（新能源）、能源動力（電氣）、工業(yè)機(jī)械（機(jī)器人/無人機(jī)）、軌道交通、3C電子、雕塑、教育科研、康復(fù)醫(yī)療等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用需求，而傳統(tǒng)的制造方法面臨諸多挑戰(zhàn)，特別是在新產(chǎn)品的研發(fā)試制階段。例如由于鑄件尺寸巨大，通常需要拆分成部分進(jìn)行鑄造，再通過焊接集成，這不僅增加了設(shè)計負(fù)擔(dān)、時間和成本，還容易導(dǎo)致焊接缺陷，影響產(chǎn)品質(zhì)量和一致性。同時，修改模具也是個難題。

而3D鑄造技術(shù)則可針對大型鑄件的諸多特點給出更優(yōu)的解決方案：

1.復(fù)雜結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化。3D打印技術(shù)能夠制造出傳統(tǒng)工藝難以實現(xiàn)的復(fù)雜形狀結(jié)構(gòu)，進(jìn)一步拓展了設(shè)計空間，提供了更多的創(chuàng)新可能性。
2.產(chǎn)品輕量化。3D打印技術(shù)可以實現(xiàn)材料的局部優(yōu)化和鏤空設(shè)計，使得零部件既能夠保持足夠的強(qiáng)度，又能夠減輕重量。
3.功能集成一體化。在汽車行業(yè)，3D打印技術(shù)已經(jīng)大量應(yīng)用在一體化設(shè)計上，同一零部件實現(xiàn)多個零件、多種功能的集成。
4.批量定制化。大型鑄件批量定制化采用傳統(tǒng)工藝開模費用高、周期長，3D打印可省去開模時間和費用，提高效率、節(jié)省成本。

為滿足大型鑄件制造的市場需求，3D打印裝備及快速制造服務(wù)提供商北京三帝科技股份有限公司于國內(nèi)率先推出了自主研發(fā)的超大尺寸3DP砂型打印機(jī)3DTEK-J4000，該設(shè)備突破傳統(tǒng)加工尺寸限制，最大可成型4米的砂型。設(shè)備創(chuàng)造性地采用了無砂箱柔性區(qū)域成型技術(shù)，破除了設(shè)備成型尺寸越大、設(shè)備價格狂飆的怪象，使得4米的或更大尺寸的設(shè)備，與2.5米的設(shè)備價格相差無幾成為可能。經(jīng)濟(jì)、靈活，以更低的單位成本和更短的交付時間，經(jīng)濟(jì)高效地實現(xiàn)超大尺寸的砂型制造，并可根據(jù)用戶需求按需定制擴(kuò)展打印平臺，滿足10米+級的生產(chǎn)需求（6米/8米/10米設(shè)備已在同步接受預(yù)定），幫助用戶最大限度地提高生產(chǎn)力。(國外的朋友可以點擊這里了解我們的 large 3D printer)

該設(shè)備采用國際一線高精度、高通量噴頭，配合高性能成型工藝和智能算法技術(shù)，可為用戶提供卓越的成型精度、平衡可控的鑄造性能和優(yōu)良的可靠性。配備高速振動式鋪粉系統(tǒng)、自動粉料循環(huán)系統(tǒng)及自研設(shè)備控制軟件等，砂型尺寸精度好、強(qiáng)度高、發(fā)氣量低、表面質(zhì)量出色；設(shè)備操作簡單、運行穩(wěn)定可靠，具有打印預(yù)警提示功能，“視覺監(jiān)控智能化系統(tǒng)”可實現(xiàn)加工全過程的實時監(jiān)測和記錄可追溯；開源材料工藝，可針對用戶按需調(diào)整；配套高性能樹脂粘結(jié)劑、固化劑、清洗劑，保證成型質(zhì)量和穩(wěn)定性。

某用戶巨型、大平面、薄壁結(jié)構(gòu)部件，采用傳統(tǒng)焊接和鑄造工藝難以滿足要求，采用三帝科技3D鑄造工藝，45天交付2件成品，成品尺寸為1800mm×2000mm，壁厚5.5mm。
某客戶重達(dá)1.25噸的巨型鋁合金鑄件，下端直徑900mm，上端直徑1200mm，高1850mm，傳統(tǒng)制造方法存在成本高、周期長的問題，且無法實現(xiàn)所需的復(fù)雜結(jié)構(gòu)。采用三帝科技3D鑄造工藝僅15天就完成了交付，為客戶節(jié)省了大量時間和成本。
三帝科技為客戶交付的輕量化、大曲面、薄壁新能源商卡副車架，重約27KG，壁厚5.5mm，采用優(yōu)質(zhì)鋁材T6061。傳統(tǒng)鑄造方式僅模具制造就需要1-2個月，且費用高昂。采用三帝科技3D鑄造工藝2周即完成成品交付。

【關(guān)于三帝科技】
北京三帝科技股份有限公司(3D Printing Technology, Inc. )是一家3D打印裝備與快速制造服務(wù)提供商，國家高新技術(shù)企業(yè)，專精特新企業(yè)，工信部增材制造典型應(yīng)用場景供應(yīng)商。同時擁有“SLS+SLM+3DP+BJ”3D打印技術(shù)的創(chuàng)新者，業(yè)務(wù)涵蓋3D打印裝備、3D打印原材料的研發(fā)及生產(chǎn)、金屬成品件快速制造服務(wù)、3D打印工藝技術(shù)支持服務(wù)等，建立了完整的3D打印快速制造產(chǎn)業(yè)鏈，廣泛應(yīng)用于航空航天、船舶、泵閥、汽車（新能源）、能源動力（電氣）、工業(yè)機(jī)械（機(jī)器人/無人機(jī)）、軌道交通、3C電子、雕塑、教育科研、康復(fù)醫(yī)療等行業(yè)。