自2019年5月成立以來，3D打印代工企業(yè)Meltio得到了快速發(fā)展。除了在全球客戶工廠安裝約110臺(tái)機(jī)器外，當(dāng)前該公司已經(jīng)在西班牙南部和美國(guó)佛羅里達(dá)州開設(shè)了新工廠，公司總員工人數(shù)增至70人。

Meltio的產(chǎn)品組合包括Meltio M450小尺寸工業(yè)金屬3D打印機(jī)和Meltio Engine，旨在與CNC機(jī)器、機(jī)械臂和龍門系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)無縫集成，為客戶提供價(jià)格合理且易于操作的混合制造能力。

■Meltio M450 3D打印設(shè)備

“我們認(rèn)為2022年將銷售出200多臺(tái)機(jī)器，”公司CTO Brian Matthews談到，“如果你看看金屬3D打印市場(chǎng)，很少有公司每年銷售超過20-30臺(tái)機(jī)器，只有少數(shù)公司銷售超過100臺(tái)機(jī)器。”

Meltio多金屬技術(shù)

線材激光金屬沉積是Meltio公司在定向能量沉積工藝方面采用的具體做法。激光金屬沉積系統(tǒng)的工具頭利用多個(gè)高功率激光器將金屬原料直接熔化到基材上，從而形成完全致密的金屬零件。該公司近期還獲得了美國(guó)專利商標(biāo)局的第二項(xiàng)專利。

Brian Matthews表示，使用多個(gè)激光器能夠在緊密集成系統(tǒng)中擁有可擴(kuò)展的激光功率，緊湊的架構(gòu)容易與CNC機(jī)器和機(jī)器人集成并允許同軸送料。激光器從垂直方向傾斜，允許材料垂直進(jìn)入，這真的很重要，因?yàn)槭忻嫔洗蠖鄶?shù)激光送絲系統(tǒng)傾向于將送絲機(jī)離軸放置，這給加工過程帶來諸多限制。

■Meltio Engine Robot Integration生產(chǎn)的3D打印歧管

“電線幾乎是你能買到的最低價(jià)的商品材料，”Brian Matthews表示，“電子束粉末床熔化（PBF）系統(tǒng)對(duì)粉末的質(zhì)量要求非常高，打印材料必須具有非常小的粒徑并且顆粒必須是球形的。這意味著很多粉末無法成為打印材料，因此會(huì)推高生產(chǎn)成本，例如每公斤3美元或4美元的商品成本最終變成每公斤50美元到100美元，而使用金屬絲材料只會(huì)略微增加成本，最終成本將在每公斤5美元或6美元。”

■Meltio Engine機(jī)器人集成系統(tǒng)

使用線材作為原料的另一個(gè)顯著優(yōu)勢(shì)是材料利用率，實(shí)際上可以達(dá)到100%。考慮到線材的成本差異和材料利用率優(yōu)勢(shì)，Brian Matthews認(rèn)為使用線材和使用粉末的成本可能相差50倍，這促使越來越多的客戶選擇線材。

但是，粉末材料確實(shí)具有一些優(yōu)勢(shì)，例如材料選擇和精細(xì)的功能梯度，這就是Meltio提供這兩種材料功能的原因。

Meltio引擎機(jī)器人集成

Meltio的引擎框架僅受運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)的限制，可輕松集成到任何車間，并由Meltio的激光金屬沉積技術(shù)提供支持。選擇原材料線材的用戶受益于清潔度，因?yàn)椴恍枰獙ｉT的設(shè)備。

Meltio引擎機(jī)器人將機(jī)器人手臂集成進(jìn)金屬3D打印系統(tǒng)，沒有固有的尺寸限制，因?yàn)楣ぷ鞣秶鷥H受運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)尺寸的限制。機(jī)器人集成非常適合大型復(fù)雜的3D打印、修復(fù)、覆層和功能添加，并且能與市場(chǎng)上的任何機(jī)械臂制造商和接口集成。

■Meltio Engine CNC集成

該系統(tǒng)可創(chuàng)建具有無限自由度的復(fù)雜零件并在開放材料平臺(tái)上運(yùn)行，該平臺(tái)包括不銹鋼、低碳鋼、碳鋼、鈦和鉻鎳鐵合金。

“我們有一個(gè)開放的平臺(tái)，這意味著運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)在這種情況下是機(jī)器人，是客戶可以選擇的東西，”機(jī)器人增材制造開發(fā)人員Alejandro Nieto說，“這意味著與CNC系統(tǒng)相比，它們具有更多的幾何自由度和更大的工作量?！?br/>
機(jī)器人集成系統(tǒng)提供與熔融沉積制造（FDM）類似的用戶體驗(yàn)。但對(duì)于金屬打印，材料的參數(shù)化可以使用戶運(yùn)用傳感器就能接受反饋。使用雙軸定位器的其他一些主要優(yōu)勢(shì)是能夠垂直打印，為零件提供最佳表面質(zhì)量并為同一零件提供多種解決方案。

該系統(tǒng)允許批量生產(chǎn)和制造多個(gè)相同質(zhì)量的印刷品。Meltio對(duì)機(jī)器人集成進(jìn)行了多項(xiàng)升級(jí)，包括可編程電源、可預(yù)熱材料以提高沉積速率以及雙線選項(xiàng)，另外還可通過快速線切換同時(shí)3D打印兩種不同的線材。

開啟新應(yīng)用

憑借Meltio引擎機(jī)器人集成，該公司已經(jīng)能夠?qū)崿F(xiàn)各種新穎的應(yīng)用，這些應(yīng)用表現(xiàn)出增強(qiáng)的機(jī)械性能，或者可以在時(shí)間、成本和材料使用方面更有效地制造。

例如，該公司能夠3D打印葉盤，通常在渦輪機(jī)行業(yè)中看到，通過傳統(tǒng)方式制造演示應(yīng)用程序通常非常昂貴。事實(shí)上，該公司能夠以遠(yuǎn)低于用金屬塊銑削葉盤的傳統(tǒng)成本生產(chǎn)葉片。

Meltio的線材直接沉積技術(shù)也被用于許多領(lǐng)域。目前，該公司已經(jīng)為醫(yī)療、航空航天、能源、汽車、電子和能源行業(yè)（包括核能）制作了演示零件。與這些行業(yè)用戶合作，讓Meltio通過創(chuàng)建應(yīng)用程序目錄展示各種可能性。

該公司還使用激光金屬沉積技術(shù)在3D打印歧管內(nèi)實(shí)現(xiàn)了可變直徑和層高，并為三葉螺旋槳實(shí)現(xiàn)了優(yōu)化的中空結(jié)構(gòu)和生產(chǎn)速度?！傲硪粋€(gè)例子是用于增壓器的螺桿式壓縮機(jī)，我們認(rèn)為如果將其制成空心，這將是一個(gè)非常有趣的應(yīng)用，”Nieto說，“我們想展示這種技術(shù)的可靠性，因此以兩種方式進(jìn)行了懸垂測(cè)試。一種是將工具定向到90度，然后將工具頭的位置定向到始終垂直，在兩種方式中都取得了類似的結(jié)果?！?br/>

■3D打印的螺桿式壓縮機(jī)

Meltio的成長(zhǎng)計(jì)劃

展望未來，隨著進(jìn)入中國(guó)和印度等新市場(chǎng)，Meltio希望在2022年將員工人數(shù)增加一倍以支持公司業(yè)務(wù)的持續(xù)增長(zhǎng)?！拔覀冇?jì)劃至少在2022年在印度和中國(guó)開設(shè)展廳?！盉rian Matthews說。

他接著談到，這是公司在明年進(jìn)行的一項(xiàng)大投資。作為一家公司，需求決定了公司的發(fā)展方式，我們正在發(fā)展公司，因?yàn)橛袖N售那么多機(jī)器的需求。