南极熊导读:一个很偏门的技术方向,多机械臂电弧金属3D打印,可能蕴含着巨大的应用价值。
2025年5月9日,南极熊获悉,英国海洋工程与技术公司DEEP Manufacturing推出了一款六臂同步电弧增材制造(WAAM)平台HexBot。该平台旨在突破能源、海事和近海领域的一些常见且高成本的制造挑战。作为一项革命性技术,新款HexBot针对超大型金属零件的制造至关重要,尤其在精度、规模和速度三个方面。
DEEP Manufacturing是国际海洋工程技术公司DEEP下属的一个专业部门,于今年早一点的时候成立。DEEP致力于开发支持海底人类栖息地的下一代水下能承受压力的容器,这些容器需要大型、精密且定制化的部件。因此,这家海洋公司选择了WAAM技术,该技术利用电弧熔化线材原料,以确保更高的材料的品质。与传统方法如锻造相比,这项3D打印技术能够支持更高程度的设计复杂性,并实现更快的生产速度。因此,DEEP在位于布里斯托尔埃文茅斯的DEEP Manufacturing先进制造卓越中心投资了全球顶级规模、技术最领先的WAAM运营部之一。
首席执行官PeterRichards表示:“HexBot已经突破了超大规模增材制造的界限,实现了前所未有的速度、规模和定制化水平。这是一个具有独特功能的系统,由我们世界一流的技术专长所支持。它不仅实现了DEEP的愿景,而且推动了整个制造业的进步。”
Richards强调:“对于许多行业而言,这是一个充满挑战和不确定性的时期。然而,技术的进步——尤其是增材制造,更具体地说是WAAM有可能使企业不仅仅可以生存,且能在困难的条件下蒸蒸日上。”
全新DEEP Manufacturing HexBot系统配备六个机械臂,具备全新的制造能力,可有效应对运营与工程领域的持续性挑战。在独立运行模式下,HexBot的单个机械臂可制造直径达3米的金属部件。在六臂协同作业时,系统能够打印高度达3.2米、直径达6.2米的复杂高完整性结构。正如公司所述,HexBot实现了“前所未有”的定制能力、批量生产能力与打印速度。
HexBot的灵活性和规模化能力,特别在海上风电、造船、海底能源基础设施等多个领域中得到了广泛应用。虽然初衷是满足DEEP内部需求,但HexBot的应用潜力已经远远超出了预期,成为多个行业的创新标杆,特别是在能源、海事、近海和航空等领域,这些领域都对高生产率、可扩展性和结构坚固的金属部件有着强烈需求。
现阶段,DEEP Manufacturing正在与美国和英国的多个主要合作伙伴洽谈联合工业项目(JIP),推动全球行业标准的制定,并加速WAAM技术的普及。此外,DEEP Manufacturing还将在2025年5月于德克萨斯州休斯顿举办的海上技术大会上亮相,进一步拓展合作伙伴网络,扩大它的技术影响力。为了应对日渐增长的市场需求,DEEP计划在今年内将员工数翻一番,以满足全天候制造能力的需求。
中国百米级金属3D打印机将在天津建成,北京理工大学开发,超大规格金属点阵结构多电弧并行3D打印技术与装备
南极熊导读:金属3D打印将进入百米时代!北京理工大学的这一个项目独具特色。
“20米级的技术已较为成熟了,目前我们正在攻克百米级技术的难关,预计年内就能轻松实现。”项目负责人刘长猛说。日前,由北京理工大学机械与车辆学院研发的20米级国内最大金属3D打印机迎来新进展,在移动式3D打印机器人的辅助下,百米级3D打印机计划将于今年9月在滨海—中关村北塘湾数字化的经济产业园落成。
2024年3月5日,央视CCTV1播出了北京理工大学刘长猛教授的“超大规格金属点阵结构多弧并行3D打印技术与装备”纪录片
位于滨海—中关村的北理工新能源与高性能制造实验室聚焦“超大规格金属点阵结构多弧并行3D打印技术与装备”,其自主研发的40弧并行增材制造设备已可稳定生产20米级大型金属点阵结构,相比传统制造模式,具有设计制造一体化、复杂结构无支撑制造以及轻量化等特点,能够明显降低海洋装备制造等成本。
“超大规格金属点阵结构多弧并行3D打印技术与装备”三大技术优势:● 悬空结构自由成型突破传统制造限制,实现任意复杂结构的精准制造,为装备轻量化与功能集成提供可能。
● 点阵夹芯结构革新以点阵夹芯替代传统船舶板材加筋结构,实现船体减重30%,兼具减震降噪、抗爆防护等复合功能,大幅度的提高装备性能与安全性。
● 多弧并行打印装备突破自主研发国际领先的超大型多打印头3D装备,为海洋工程装备批量化制造奠定基础。
据介绍,该百米级别的3D打印机将新增4台移动式3D打印机器人,机器人将根据程序的设定完成更大尺寸产品的增材工作。目前该产品已完成设计等方面的前期工作,正就设备做定制化开发,产品正式面世后,将创造国内3D打印设备的新纪录。
目前,北理工团队正依托中试平台加速“钢板点阵混凝土结构”等新型海洋材料的应用验证,计划2025年实现50米级浮式平台下水,并规划建设国际首个千米级海洋能源综合开发平台。根据估算,项目成熟后,首年营收即可达到千万元,待在谈大项目落地后,预计将达到十几亿甚至几十亿元级别,有望为国家擘画3D打印产业新版图。
今后,天津经开区将进一步深化与北理工团队的合作,与北理工共建产学研融合平台,联合申报科研项目、申请专项资质,并开放孵化项目股权合作,推动“北京研发”向“天津转化”高效落地,全力支持项目从技术验证基地升级为先进结构3D打印批量制造企业。