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台湾首座3D列印机台建置 为中大型铸件提供快速试作
 

【CTIMES / SMARTAUTO ABC_1 报导】    2016年08月08日 星期一

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因应全球先进制造技术发展趋势,经济部工业局近年来辅导国内铸造产业升级转型不乏余力,透过整合各方资源,105年由金属工业研究发展中心引进设置3D列印铸造用砂模机,并于高雄传统产业创新加值服务中心建立「3D列印铸造砂模营运服务中心」,协助铸造业者先透过3D列印快速开发技术进行快速打样之创新提案,再结合台湾铸造产业深厚之浇铸技术,借由结合创新研发与传统技术成功快速争取国际订单,也能维系台湾固有铸件良好品质水准。

由金属工业研究发展中心引进设置3D列印铸造用砂模机及建立「3D列印铸造砂模营运服务中心」,协助铸造业者先透过3D列印快速开发技术进行快速打样之创新提案...
由金属工业研究发展中心引进设置3D列印铸造用砂模机及建立「3D列印铸造砂模营运服务中心」,协助铸造业者先透过3D列印快速开发技术进行快速打样之创新提案...

台湾铸造产业发展已超过40年,造就了工具机、水五金、高尔夫球头、阀体等多项金属制品之兴盛,国内铸造业每年约创造新台币900亿元以上之产值,于全世界中排名第12,其中砂模铸造所占比例为51%,多以大型工具机铸件、球墨铸铁件及汽车零件为主。而目前已有汽车零组件大厂,藉由台湾首座3D列印铸造砂模机台,完成快速首件打样并结合传统浇铸技术,成功争取到国际订单。

3D列印(3D Printing,简称3DP)技术是积层制造(Additive Manufacturing,简称AM)的一种,各种制程中皆有应用于铸造原型、模型与模具开发之案例,其中以黏着剂喷涂成型制程与铸造产业关联性最高,可直接输出大型砂模当作铸造用模具,并直接以浇铸制程生产产品,是目前国外应用于铸造产业最广泛技术之一。例如美国汽车大厂福特,导入3D铸造砂模技术于汽缸盖、刹车片等产品之快速试作,以福特之EcoBoost引擎中的汽缸盖为例,从传统生?时间4~5个月缩短至3个月(节省25%至40%),降低生产成本达30%、日本专业汽车零件铸造厂KOIWAI以3D列印砂模设备应用于一体成型汽车中空副车架,成功达成减重52%轻量化车架之创新开发。

而在105年亦有透过「3D列印铸造砂模营运服务中心」进行创新研究开发,如:协助光阳机车齿轮箱外壳首件开发,其壁薄为1.5mm~2mm,减少传统制程压铸模制作费用500万元,并降低开发时间35%;协助永峻展公司开发一体成形之涡轮增压器,传统制程需开立组合式砂模,制作费用高且组合公差尺寸精度不佳,降低开模费用200万元,提高产品品质与加速产品交货期;协助精工科技,完成消防维修置换件,封闭式叶轮砂心一体成形技术,解决传统叶轮砂心组合式砂心模公差尺度精度不佳问题,降低开发成本20%,提升产品良率10%以上;协助同峰公司完成近净形中板模具,解决传统透过CNC加工且分数段组合之问题,降低模具费用10万元,加速产品交货期20%;协助嘉盟公司一个月内完成铝合金离合器外壳打样,降低传统制程CNC木模翻制砂模开发成本高,且脱模困难,壁厚需增加至5mm以上,导入3D列印砂模技术则无需考虑脱模,整体壁厚仅较压铸件增厚1-2mm,尺寸精度高,成功争取国际大型车厂订单。

3D列印铸造砂模技术在国内属新制程应用,未来除了提供业者进行创新产品的开发与试作,协助铸造业者提高产品竞争力,同时也能有效协助学术界培养相关人才,使铸造业者永续经营及发展。

關鍵字: 3D打印  浇铸技术  铸造用砂模机  積層製造  涡轮增压器  3D列印铸造砂模营运服务中心  金屬中心  创新加值服务 
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