本帖最后由 可可小熊 于 2024-9-26 23:31 编辑
2024年9月,南极熊获悉,Colibrium Additive(前身为GE Additive)在国际制造技术展览会上宣布,其Series 3金属粘合剂喷射系统已全面开卖,投入商业使用。这一系统的推出标志着Colibrium Additive在增材制造(AM)领域的重大突破。
△使用Colbrium Additive的Series 3 3D打印机制作的大型粘合剂喷射零件。
品牌重塑与战略调整
Colibrium Additive(原名GE Additive)的更名是通用电气(GE)整体战略调整的一部分。2023年,GE宣布重组为三个独立的实体:GE Aerospace、GE HealthCare 和 GE Vernova。这一重组旨在使各个业务部门更加专注和灵活,以应对各自市场的挑战和机遇。Colibrium Additive的更名正是为了与GE Aerospace的品牌形象保持一致,确保公司在品牌上的统一性。Colibrium Additive仍为GE Aerospace的全资子公司,继续传承其在增材制造领域的创新传统。
Colibrium Additive将继续专注于增材制造(AM)技术的研发和应用。更名不仅是品牌上的调整,更是公司战略方向的明确。通过更名,Colibrium Additive希望进一步强化其在金属3D打印领域的领导地位,集中资源和精力推动技术创新和市场拓展。
Series 3打印机:从设计到商业化
Series 3金属粘合剂喷射系统是Colibrium Additive的一项重要里程碑。相较于前代Series 2,Series 3实现了从手动操作向高度自动化生产的转变,特别适用于大规模、高效率的制造环境。Colibrium Additive的Binder Jet产品线负责人Brian Birkmeyer指出,在开发过程中,团队面对了一系列挑战,但始终坚持高标准,最终成功推出了这款具备卓越性能的3D打印解决方案。Series 3不仅大幅提高了生产效率,还能够生产出高密度、结构稳定的生坯部件,极大地简化了后期处理和粉末清除的流程。
●高吞吐量
1.规模化生产:Series 3系统专为大规模生产而设计,能够以更高的效率处理更大批量的生产任务。Series 3在生产速度和产能方面都有了显著提升。
2.多喷头技术:系统配备了多个喷头,可以在一次打印过程中覆盖更大的面积,显著提高生产效率。
●自动化流程
1.减少人工干预:Series 3系统高度自动化,减少了对人工操作的依赖。从材料加载、打印到后处理,整个生产过程几乎可以完全自动化,大大提高了生产的一致性和可靠性。
2.智能监控:系统内置了先进的传感器和监控系统,可以实时监测生产状态,及时发现并解决问题,确保生产过程的稳定性和高效性。
●坚固的生坯部件
1.高密度部件:Series 3系统能够生产高密度的生坯部件,这些部件在后续处理和粉末清除过程中不易损坏,保证了结构的完整性和稳定性。
2.易于处理:生坯部件的坚固性使得它们在搬运和处理过程中更加方便,减少了损坏的风险,提高了生产效率。
●先进的材料管理
1.精确的材料分配:系统采用了精确的材料分配技术,确保每一层材料的均匀分布,从而提高打印质量和材料利用率。
2.多种材料兼容:Series 3支持多种金属粉末材料,包括不锈钢、钛合金、镍基合金等,满足不同应用场景的需求。
●用户友好的界面
1.直观的操作界面:系统配备了用户友好的操作界面,使得操作人员可以轻松设置和监控打印任务,减少了培训时间和操作难度。
2.远程监控与维护:通过云连接,用户可以远程监控和管理打印任务,及时获取系统状态信息,进行故障诊断和维护。
△使用Colibrium Additive的粘结喷射技术和Kennametal材料制造的碳化钨部件。
深化合作,共谋发展
Colibrium Additive始终重视与客户的紧密合作。Birkmeyer提到,公司正与早期采用Series 2系统的客户紧密协作,帮助他们顺利过渡至Series 3,享受更多功能与便捷。Colibrium Additive承诺,将为每一位客户提供全面的技术支持,确保他们能够快速掌握新系统的操作,缩短学习曲线,迅速提升生产效率。Birkmeyer表示:“我们不仅提供先进的技术,更注重与客户的长期合作,共同成长。”
EB-PBF技术的突破
除了Series 3的成功发布,Colibrium Additive在电子束粉末床熔合(EB-PBF)技术方面也取得了显著进展。新兴技术高级工程师Dave Bartosik详细介绍了最新的Spectra M打印机和EBMControl 6.4软件。
●Spectra M打印机不仅满足了对较小构建体积的需求,还保留了电子束技术的高生产率和设计灵活性。Spectra M专为高精度、高效率的金属3D打印而设计,特别适合需要高机械性能和表面质量的应用场景。该系统在构建体积、生产效率和材料性能等方面均实现了显著提升,为医疗、航空航天等高端制造领域提供了强大的技术支持。
●EBMControl 6.4软件引入了Point Melt技术,显著增强了温度控制,降低了热梯度,从而改善了材料特性和表面质量。Point Melt技术使得Spectra M在打印过程中几乎不需要支撑结构,大大减少了后处理成本,提高了生产效率。
△左边是未使用Point Melt技术的金属EB-PBF零件;右边是未使用Point Melt技术的金属EB-PBF零件,消除了对支撑结构的需求。
对医疗和航空航天行业的影响
EB-PBF技术的进步对医疗植入物和航空航天零部件的生产具有深远影响。Bartosik指出,随着打印强度的提升,以往难以实现的股骨柄等高要求部件的3D打印已成为可能。这不仅为医疗行业带来了新的希望,也为航空航天领域提供了更加强大、耐用的解决方案。Colibrium Additive通过技术创新,使这些关键部件的增材制造成为现实,为行业的发展注入了新的活力。
△随着Colbrium Additive在电子束选择性熔化(EB-PBF)方面的进步,3D打印的股骨干植入物成为可能。
GE(通用电气)粘结剂喷射技术的研发历史
近年来,GE在粘结剂喷射技术领域取得了显著进展,这一技术不仅提高了生产效率,还为多个行业带来了革命性的变化:
●2016年:战略布局
收购Arcam和Concept Laser:2016年,GE完成了对两家领先的金属3D打印技术公司——Arcam和Concept Laser的收购。这两家公司分别专注于电子束熔融(EBM)和激光粉末床熔融(LPBF)技术。这些收购主要集中在金属3D打印领域,为GE后续进入粘结剂喷射技术领域奠定了坚实的基础。
初步探索:GE开始探索粘结剂喷射技术在金属铸造和复杂零件制造中的应用潜力。
●2017年:技术突破
研发新粘结剂:GE增材制造部门成功开发了一种新型粘结剂配方(未公开),显著提高了打印效率和成品质量。这种粘结剂能够在保证高精度的同时实现快速打印,大大缩短了生产周期。
内部需求:GE意识到粘结剂喷射技术不仅对外部客户有吸引力,对于自身生产需求也非常关键。公司内部每年需要大量的金属铸件,粘结剂喷射技术能够显著提升生产效率和降低成本。
●2018-2021年:技术优化与市场准备
技术优化:在这段时间内,GE不断优化粘结剂喷射技术,改进设备性能和材料适用性。公司通过多次内部测试和外部合作,积累了丰富的经验和数据。
市场准备:GE开始为粘结剂喷射技术的商业化做准备,与多家行业领先企业建立合作关系,共同开发应用场景和解决方案。
●2022年:产品发布与推广
Series 3粘结剂喷射金属3D打印机:2022年,GE Additive正式推出了Series 3粘结剂喷射金属3D打印机。这款设备集成了最新的粘结剂技术,能够在保证高精度的同时实现快速批量生产,适用于制造各种复杂结构的金属部件。
Metal Jet S100粘结剂喷射金属3D打印机:2022年,GE还推出了Metal Jet S100粘结剂喷射金属3D打印机,进一步丰富了其产品线,满足不同行业的需求。
市场推广:GE通过参加国际展会和行业论坛,积极推广其粘结剂喷射技术,吸引了众多潜在客户的关注。
●2023年:合作拓展与市场渗透
战略合作:2023年,GE Additive与多家行业领先企业建立了战略合作关系,共同推进粘结剂喷射技术的应用。例如,与汽车制造商的合作项目,利用粘结剂喷射技术生产轻量化、高性能的汽车零部件,有效提升了整车性能。
市场渗透:通过不断的技术优化和市场推广,GE的粘结剂喷射技术逐渐赢得了市场的认可。越来越多的企业开始采用GE的3D打印解决方案,用于原型设计、小批量生产和定制化制造,尤其是在航空航天和医疗器械领域。
迎接竞争与创新
面对日益激烈的市场竞争,Birkmeyer和Bartosik均认为,竞争是推动技术进步的重要动力。Birkmeyer表示:“竞争促使我们不断追求卓越,推动技术革新。”Bartosik补充道:“我们不会满足于现状,将持续突破EB-PBF技术的极限,为客户提供更加先进的解决方案。”随着Series 3的全面商用,以及EB-PBF技术的不断成熟,Colibrium Additive将以更加开放的姿态迎接未来的挑战,致力于为客户创造更多价值,推动增材制造行业的持续发展。
南极熊点评
Colibrium Additive金属粘合剂喷射Series 3系统的商业化标志着一个重要里程碑。从研发到商业化,表明金属粘合剂喷射技术已克服了关键的技术障碍,例如材料性能、打印精度、生产效率和成本控制等方面,达到了可量产的水平,这为更多企业采用该技术提供了信心。
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