“20米級的技術(shù)已經(jīng)較為成熟了，目前我們正在攻克百米級技術(shù)的難關(guān)，預(yù)計年內(nèi)就可以實現(xiàn)。”項目負(fù)責(zé)人劉長猛說。日前，由北京理工大學(xué)機械與車輛學(xué)院研發(fā)的20米級國內(nèi)最大金屬3D打印機迎來新進展，在移動式3D打印機器人的輔助下，百米級3D打印機計劃將于今年9月在濱?！嘘P(guān)村北塘灣數(shù)字經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)園落成。
位于濱海—中關(guān)村的北理工新能源與高性能制造實驗室聚焦“超大規(guī)格金屬點陣結(jié)構(gòu)多弧并行3D打印技術(shù)與裝備”，其自主研發(fā)的40弧并行增材制造設(shè)備已可穩(wěn)定生產(chǎn)20米級大型金屬點陣結(jié)構(gòu)，相比傳統(tǒng)制造模式，具有設(shè)計制造一體化、復(fù)雜結(jié)構(gòu)無支撐制造以及輕量化等特點，能夠顯著降低海洋裝備制造等成本。
“20米級的產(chǎn)品都是在機床上進行增材，設(shè)備運行十分穩(wěn)定，所以便按照規(guī)劃啟動了百米級設(shè)備的設(shè)計研發(fā)工作，目前來看一切都很順利，預(yù)計將于今年9月份整體呈現(xiàn)，年內(nèi)實現(xiàn)首次生產(chǎn)?！眲㈤L猛說。據(jù)介紹，該百米級別的3D打印機將新增4臺移動式3D打印機器人，機器人將根據(jù)程序的設(shè)定完成更大尺寸產(chǎn)品的增材工作。目前該產(chǎn)品已完成設(shè)計等方面的前期工作，正就設(shè)備進行定制化開發(fā)，產(chǎn)品正式面世后，將創(chuàng)造國內(nèi)3D打印設(shè)備的新紀(jì)錄。
“項目進展得如此順利，離不開區(qū)域的大力支持，從項目入駐起，大到廠房改造小到物業(yè)管理，又或者是政策解讀、項目對接，天津經(jīng)開區(qū)都給予我們很大的幫助。”劉長猛說，“未來，我們將扎根在經(jīng)開區(qū)、扎根在濱海—中關(guān)村，配合區(qū)域發(fā)展規(guī)劃，全力打造‘研發(fā)—中試—產(chǎn)業(yè)化’閉環(huán)生態(tài)，利用自身的技術(shù)與渠道等優(yōu)勢，不斷完善產(chǎn)業(yè)鏈，吸引上下游企業(yè)入駐，助力新質(zhì)生產(chǎn)力在這片沃土上蓬勃發(fā)展?！?/p>
北理工團隊正依托中試平臺加速“鋼板點陣混凝土結(jié)構(gòu)”等新型海洋材料的應(yīng)用驗證，計劃2025年實現(xiàn)50米級浮式平臺下水，并規(guī)劃建設(shè)國際首個千米級海洋能源綜合開發(fā)平臺。根據(jù)估算，項目成熟后，首年營收即可達(dá)到千萬元，待在談大項目落地后，預(yù)計將達(dá)到十幾億甚至幾十億元級別，有望為國家擘畫3D打印產(chǎn)業(yè)新版圖。
作為項目的服務(wù)方與合作方，天津經(jīng)開區(qū)將進一步深化與北理工團隊的合作，隨著百米級3D打印技術(shù)的突破與產(chǎn)業(yè)化落地，雙方將以中試為引擎，驅(qū)動3D打印技術(shù)“從圖紙到車間”質(zhì)變躍遷，共同開啟海洋基建材料的新篇章。
未來，天津經(jīng)開區(qū)將進一步深化與北理工團隊的合作，與北理工共建產(chǎn)學(xué)研融合平臺，聯(lián)合申報科研項目、申請專項資質(zhì)，并開放孵化項目股權(quán)合作，推動“北京研發(fā)”向“天津轉(zhuǎn)化”高效落地，全力支持項目從技術(shù)驗證基地升級為先進結(jié)構(gòu)3D打印批量制造企業(yè)。
“超大規(guī)格金屬點陣結(jié)構(gòu)多弧并行3D打印技術(shù)與裝備”三大技術(shù)優(yōu)勢
懸空結(jié)構(gòu)自由成型
突破傳統(tǒng)制造限制，實現(xiàn)任意復(fù)雜結(jié)構(gòu)的精準(zhǔn)制造，為裝備輕量化與功能集成提供可能。
點陣夾芯結(jié)構(gòu)革新
以點陣夾芯替代傳統(tǒng)船舶板材加筋結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)船體減重30%，兼具減震降噪、抗爆防護等復(fù)合功能，大幅提升裝備性能與安全性。
多弧并行打印裝備突破
自主研發(fā)國際領(lǐng)先的超大型多打印頭3D裝備，為海洋工程裝備批量化制造奠定基礎(chǔ)。
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