美國(guó)機(jī)床制造商Sodick近日推出了一款增-減材混合制造設(shè)備OPM250L，旨在改變當(dāng)前的模具制造行業(yè)。這款機(jī)器的減材部分采用的是高速銑削（主軸轉(zhuǎn)速高達(dá)4.5萬(wàn)rpm）技術(shù)，增材部分采用的則是直接金屬激光燒結(jié)（DMLS）3D打印技術(shù) — 與其它多數(shù)類似混合制造設(shè)備采用的激光沉積技術(shù)有所不同。
OPM250L的工作方式是這樣的：首先，通過一個(gè)500W的光纖激光器燒結(jié)的金屬粉末，開始3D打印目標(biāo)物體（最小層厚50微米）。接著，在打印到10層左右之后，銑削會(huì)介入，開始切除任何多余的部分，對(duì)目標(biāo)物體進(jìn)行修整，直至其全部構(gòu)建完成。
▲轉(zhuǎn)速高達(dá)4.5萬(wàn)rpm的主軸（左）與功率500瓦的光纖激光器（右）
OPM250L的構(gòu)建體積為250毫米 x 250毫米 x 250毫米，非常適合制造相對(duì)較小但非常復(fù)雜的金屬部件。通過結(jié)合3D打印與銑削技術(shù)，它制造出的零件可以同時(shí)擁有很高的精度和致密度，因?yàn)槠溷娤鞴に嚳蓪?shí)現(xiàn)最高Ra 2（美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)粗糙度，介于6級(jí)7級(jí)之間）的表面切割和Ra 0.47的移位切割，而DMLS技術(shù)可實(shí)現(xiàn)的打印件致密度高達(dá)99.99%。
OPM250L采用了先進(jìn)的CAM系統(tǒng)，不僅可以導(dǎo)入CAD數(shù)據(jù)，而且可以生成最佳的激光照射與加工參數(shù)，所以具備極強(qiáng)的一次性制造能力，也就是說一次就能完成通常需要由多個(gè)單獨(dú)部件組成的物體。另外，它還是完全自動(dòng)化并且可以遠(yuǎn)程操作的，即便現(xiàn)場(chǎng)沒有工作人員也能正常運(yùn)行，所以可以使物聯(lián)網(wǎng)（IoT）技術(shù)的整合更簡(jiǎn)單。
為證明OPM250L的性能，Sodick還特意舉出了一個(gè)實(shí)例：有一個(gè)對(duì)象，如果采用普通方法，必須先單獨(dú)制造出30多個(gè)部件再進(jìn)行組裝。但使用OPM250L，他們硬是將組件數(shù)量減少到了只有2個(gè)。更棒的是，這還讓交貨時(shí)間縮短了55％，同時(shí)令制造成本降低了38％。
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