對于現今勢頭正猛的智能制造你有過怎樣的猜想呢?正值年輕的3D打印正在期待著全自動3D打印工廠的出現。它作為一種數字串行制造模式,進行的生產將不再單單只是一個產品,而是幾百上千個。
我們回過頭來看增材制造,其發展趨勢就像電視,從原來黑白相間,模糊不清的小盒子,到出現了彩色電視,再到現在的超薄大屏幕的數字電視,其發展中脫胎換骨的感覺讓人無法將這一技術定格在電視曾經的模樣。
實現全自動3D打印工廠可能嗎?雖然與塑料的3D打印以及其他方式的金屬3D打印不同,粉末床激光融化技術走向自動化串行生產還需要克服很多障礙,如如何自動清理未融化的金屬粉末,如何將工件從基臺上切割下來,如何去支撐結構,如何進行下一步的數控銑削等等,然而三大跡象表明全自動3D打印工廠是可能的,是現實的。
粉末床激光融化技術
金屬3D打印尤其是粉末床激光融化3D打印對于大多數人來說還是個新事物,隨著基于金屬粉末床增材制造技術取得的快速進展,包括構建尺寸,構建速度,工藝配置和質量保證等。ConceptLaser于2015年底就提出了”明天工廠”的概念,這一概念包含了三個重要方面:數字網絡系統,集成到生產環境和自動化的過程。
這預示著年輕的3D打印產業正期待著一個完全自動化的工廠,進行生產的不只是一個產品,而是幾百個,甚至上千個的數字串行制造模式。而2016年空客將開始A320飛機上的大尺寸的“仿生”機艙隔離結構-Scalmalloy零件的串行生產,確認了全自動3D打印工廠不是想象,而是很快就走進現實。
設計理念模塊化
ConceptLaser靈活的機器裝載以及空間分離、安裝和拆卸程序是其“明天工廠”的模塊概念一大特征,完全自動化的系統,連續生產的零件。通過外部的機械或手動控制系統來完成過程之間的銜接,機器的不同組件從設計的時候就預留了自動化接口。
另外一家公司,AdditiveIndustriesSystem是其加工過程中就集成了高度的自動化,包括粉料管理、零件清洗、平臺清除、存儲等過程,都是發生在機器內部的。不管是化整為零,還是高度集成,這兩種方法都為增材制造走向智能化生產提高了模塊化的基礎。