近年来，随着制造业的发展和技术的进步，3D铸造技术正逐渐在各个领域展现出其独特的应用(yòng)价值。特别是在超大型铸件制造领域，3D铸造技术的应用(yòng)受到了國(guó)内外相关领域头部厂商(shāng)的关注和青睐。

据资料显示，特斯拉、宝马、比亚迪等車(chē)企已经在采用(yòng)3DP砂模打印技术。特斯拉采用(yòng)3D砂型铸造技术快速、低成本地验证巨型模具的设计和工程规格。奔驰某概念車(chē)型采用(yòng)3D砂型铸造实现了后副車(chē)架、悬挂支架等结构的单體(tǐ)大尺寸零件铸造。國(guó)内比亚迪新(xīn)電(diàn)池公司正在探索3D打印技术在新(xīn)能(néng)源汽車(chē)整車(chē)试制、汽車(chē)零部件和热管理(lǐ)系统等领域的前瞻性应用(yòng)开发。
 

 

在航空航天领域，3D砂铸技术可(kě)用(yòng)于制造发动机零部件、航天器结构件、动力装置等重要部件。可(kě)有(yǒu)效解决超大尺寸、多(duō)维曲面、复杂结构工件的成型难题，在小(xiǎo)批量大尺寸模具制造以及特种行业的模具迭代升级研发上有(yǒu)着传统制造工艺无法比拟的优势。在能(néng)源动力领域，3D铸造技术可(kě)被应用(yòng)于大尺寸耐压复杂型腔结构件、大型薄壁轻量化零部件等的制造。

可(kě)见，大型铸件制造在航空航天、船舶、泵阀、汽車(chē)（新(xīn)能(néng)源）、能(néng)源动力（電(diàn)气）、工业机械（机器人/无人机）、轨道交通、3C電(diàn)子、雕塑、教育科(kē)研、康复医疗等领域具有(yǒu)广泛的应用(yòng)需求，而传统的制造方法面临诸多(duō)挑战，特别是在新(xīn)产品的研发试制阶段。例如由于铸件尺寸巨大，通常需要拆分(fēn)成部分(fēn)进行铸造，再通过焊接集成，这不仅增加了设计负担、时间和成本，还容易导致焊接缺陷，影响产品质量和一致性。同时，修改模具也是个难题。

而3D铸造技术则可(kě)针对大型铸件的诸多(duō)特点给出更优的解决方案：
1.复杂结构设计优化。3D打印技术能(néng)够制造出传统工艺难以实现的复杂形状结构，进一步拓展了设计空间，提供了更多(duō)的创新(xīn)可(kě)能(néng)性。
2.产品轻量化。3D打印技术可(kě)以实现材料的局部优化和镂空设计，使得零部件既能(néng)够保持足够的强度，又(yòu)能(néng)够减轻重量。
3.功能(néng)集成一體(tǐ)化。在汽車(chē)行业，3D打印技术已经大量应用(yòng)在一體(tǐ)化设计上，同一零部件实现多(duō)个零件、多(duō)种功能(néng)的集成。
4.批量定制化。大型铸件批量定制化采用(yòng)传统工艺开模费用(yòng)高、周期長(cháng)，3D打印可(kě)省去开模时间和费用(yòng)，提高效率、节省成本。

為(wèi)满足大型铸件制造的市场需求，3D打印装备及快速制造服務(wù)提供商(shāng)北京三帝科(kē)技股份有(yǒu)限公司于國(guó)内率先推出了自主研发的超大尺寸3DP砂型打印机3DTEK-J4000，该设备突破传统加工尺寸限制，最大可(kě)成型4米的砂型。设备创造性地采用(yòng)了无砂箱柔性區(qū)域成型技术，破除了设备成型尺寸越大、设备价格狂飙的怪象，使得4米的或更大尺寸的设备，与2.5米的设备价格相差无几成為(wèi)可(kě)能(néng)。经济、灵活，以更低的单位成本和更短的交付时间，经济高效地实现超大尺寸的砂型制造，并可(kě)根据用(yòng)户需求按需定制扩展打印平台，满足10米+级的生产需求（6米/8米/10米设备已在同步接受预定），帮助用(yòng)户最大限度地提高生产力。

该设备采用(yòng)國(guó)际一線(xiàn)高精度、高通量喷头，配合高性能(néng)成型工艺和智能(néng)算法技术，可(kě)為(wèi)用(yòng)户提供卓越的成型精度、平衡可(kě)控的铸造性能(néng)和优良的可(kě)靠性。配备高速振动式铺粉系统、自动粉料循环系统及自研设备控制软件等，砂型尺寸精度好、强度高、发气量低、表面质量出色；设备操作简单、运行稳定可(kě)靠，具有(yǒu)打印预警提示功能(néng)，“视觉监控智能(néng)化系统”可(kě)实现加工全过程的实时监测和记录可(kě)追溯；开源材料工艺，可(kě)针对用(yòng)户按需调整；配套高性能(néng)树脂粘结剂、固化剂、清洗剂，保证成型质量和稳定性。

某用(yòng)户巨型、大平面、薄壁结构部件，采用(yòng)传统焊接和铸造工艺难以满足要求，采用(yòng)三帝科(kē)技3D铸造工艺，45天交付2件成品，成品尺寸為(wèi)1800mm×2000mm，壁厚5.5mm。
某客户重达1.25吨的巨型铝合金铸件，下端直径900mm，上端直径1200mm，高1850mm，传统制造方法存在成本高、周期長(cháng)的问题，且无法实现所需的复杂结构。采用(yòng)三帝科(kē)技3D铸造工艺仅15天就完成了交付，為(wèi)客户节省了大量时间和成本。
三帝科(kē)技為(wèi)客户交付的轻量化、大曲面、薄壁新(xīn)能(néng)源商(shāng)卡副車(chē)架，重约27KG，壁厚5.5mm，采用(yòng)优质铝材T6061。传统铸造方式仅模具制造就需要1-2个月，且费用(yòng)高昂。采用(yòng)三帝科(kē)技3D铸造工艺2周即完成成品交付。

 

【关于三帝科(kē)技】
北京三帝科(kē)技股份有(yǒu)限公司(3D Printing Technology, Inc. )是一家3D打印装备与快速制造服務(wù)提供商(shāng)，國(guó)家高新(xīn)技术企业，专精特新(xīn)企业，工信部增材制造典型应用(yòng)场景供应商(shāng)。同时拥有(yǒu)“SLS+SLM+3DP+BJ”3D打印技术的创新(xīn)者，业務(wù)涵盖3D打印装备、3D打印原材料的研发及生产、金属成品件快速制造服務(wù)、3D打印工艺技术支持服務(wù)等，建立了完整的3D打印快速制造产业链，广泛应用(yòng)于航空航天、船舶、泵阀、汽車(chē)（新(xīn)能(néng)源）、能(néng)源动力（電(diàn)气）、工业机械（机器人/无人机）、轨道交通、3C電(diàn)子、雕塑、教育科(kē)研、康复医疗等行业。