近日，在位于高新区的洛阳易普特智能科技有限公司3D打印中心里，6台3D打印设备在有条不紊地运行。3D打印设备的“小房子”里，伴随着有节律的机械运转声，原料砂从储砂罐内流出，在打印喷头的喷涂下，各种形状的砂模渐次成型。

    “这是具有自主知识产权的3D砂型打印技术，也是3D打印技术在铸造业领域的规模化创新应用。”洛阳易普特智能科技有限公司技术部部长张帅强说。

    这家专注于3D打印砂型及铸件制造与服务的科技型企业成立于2018年10月，靠着快速、便捷、专业的3D砂型打印业务，在业内刮起3D砂型打印助力传统铸造的“旋风”，年销售收入已突破1000万元，产品供不应求。

    铸造是装备制造业的基础产业，作为基础工序之一，铸造通过浇注液态金属冷却成型生产铸件，其过程离不开模具这个关键部件。

    “其功能和我们做蛋糕的模具类似，只不过蛋糕外形简单，而实际生产中的模具可谓奇形怪状，各种管腔类零件较复杂，生产难度极大。”张帅强说，目前，传统模具制造工艺需要先手工制作木模，再使用木模制作砂型翻模。这一过程不仅耗时耗力，而且人工成本高。

    看准市场痛点，企业将目光投向了近年兴起的新技术——3D砂型打印技术。该技术集成了三维设计、3D打印、智能数控、快速铸造、新型材料、机械电气等一系列学科技术，是当前世界先进铸型制造技术。

    目前，该企业已在我市建设3D砂型打印中心，配置砂型打印机8台，预设年产能2万吨砂型。

    传统制造大多是‘减材制造’，比如要加工一副模具，需要先购买比模具大的原材料，然后使用设备切削多余材料，得到想要的模具。相比传统制造，3D打印是一种“增材制造”，不需要在原材料上切削，在工艺设计完成后，通过设备就可快速而精密地“自由制造”各种形状复杂的零件。

    记者在现场看到，技术人员将参数输入打印机后，打印机便开始打印。在打印过程中，打印喷头先均匀喷涂一层原砂和固化剂混合体，再按照砂模截面形状喷涂黏结剂，如此交替进行。最终，黏结剂与固化剂发生胶联反应，固化成型。

    和传统人工制模相比，3D打印制模具有人力成本低、精度高、绿色环保，以及可打印异型零件、管腔、复杂件等一系列优势，行业推广前景好。

    以航空发动机缸体为例，其油路直径甚至为毫米级，而且走向高度复杂，传统手工模难以制作。3D打印技术所生产砂模尺寸误差甚至小于0.3毫米，可以说砂子直径是多少，误差就能控制到多少，制作航空发动机缸体等的高精度模具游刃有余。在高效方面，传统手工制模耗时耗力，时间成本高，单个发动机缸体模具制作往往需要3个月以上，采用3D打印技术制作模具，可节省一半以上的时间。

    前不久，该企业通过3D砂型打印技术，仅用10天时间便成功打印铸成762公斤的铸铁双吸叶轮，并顺利交付客户。该产品也是国内泵业垂直领域首款通过3D砂型打印铸成的“重量级”产品。

    “未来，我们将抢占制造业高质量发展先机，推进3D技术研究院建设，在3D技术工业应用中取得更大成效，从而推动铸造行业向‘绿色智能’转型，助推洛阳制造业高质量发展。”张帅强说。

本报记者 戚帅华 通讯员 张弛

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