——專訪廣東峰華卓立科技股份有限公司常務(wù)副總經(jīng)理金楓"/>
文 / 潘 慧
《廣東科技》:請(qǐng)您介紹廣東峰華卓立科技股份有限公司(以下簡(jiǎn)稱峰華卓立)的基本情況。公司成立的契機(jī)是什么?公司為什么會(huì)將增材制造(3D打?。┳鳛榘l(fā)展的主要方向?
金楓:公司最早于2002年引進(jìn)了清華大學(xué)激光快速成形中心顏永年教授團(tuán)隊(duì)開發(fā)的無模鑄型3D制造技術(shù),經(jīng)過多年的技術(shù)產(chǎn)業(yè)化試驗(yàn)及應(yīng)用,技術(shù)逐步成熟,并實(shí)現(xiàn)廣泛的產(chǎn)業(yè)應(yīng)用推廣,尤其是在汽車領(lǐng)域的應(yīng)用和發(fā)展取得一定競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。
相比于傳統(tǒng)零件制造方法,增材制造技術(shù)兼顧了制備金屬零件所需要的高精度、高性能、高柔性與快速反應(yīng)等特性,可以實(shí)現(xiàn)大規(guī)模的個(gè)性化生產(chǎn),不受復(fù)雜結(jié)構(gòu)的限制,能夠制造出傳統(tǒng)制造技術(shù)無法制造的復(fù)雜外形與結(jié)構(gòu),并可實(shí)現(xiàn)零件無模具的近凈成形一體化制造。因此,顯著的制造靈活性和原型復(fù)制能力使得增材制造技術(shù)適應(yīng)于制造和修復(fù)各類復(fù)雜結(jié)構(gòu)與形狀的零件,從而實(shí)現(xiàn)真正的自由制造。
在航空航天、軍工、醫(yī)療等領(lǐng)域,許多產(chǎn)品具有高價(jià)值、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、訂制化和批量小的特點(diǎn)。增材制造技術(shù)可通過無模具的凈型成形,大幅減少前期的模具設(shè)計(jì)加工和后期的凈型輔助加工,避免了外委加工引起的數(shù)據(jù)泄密并減少了時(shí)間成本,使得單件試制、小批量生產(chǎn)周期和成本降低??焖俚膽?yīng)變能力使得增材制造技術(shù)適合各類個(gè)性化、訂制化和小批量產(chǎn)品的短周期和低成本制造。
增材制造技術(shù)采用全新的設(shè)計(jì)理念實(shí)現(xiàn)了一種全新的制造方法,可以實(shí)現(xiàn)材料的一次整體成形、不同材料的一體化成形及某些特殊復(fù)雜結(jié)構(gòu)的自由制造。該技術(shù)獨(dú)特的設(shè)計(jì)理念給研究人員提供了廣闊的設(shè)計(jì)制造空間,這為更多的產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)新型制造提供了可能。因此,增材制造技術(shù)將很快成為新材料新結(jié)構(gòu)研究領(lǐng)域的熱點(diǎn),繼而帶來的是各種新材料新結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)、制造與生產(chǎn),從而也為研究人員在新材料新結(jié)構(gòu)產(chǎn)品研究、開發(fā)與制造過程中提供了更加靈活的設(shè)計(jì)-結(jié)構(gòu)-功能的一體化制造方式。
《廣東科技》:本刊曾在2013年采訪報(bào)道過貴公司在3D打印方面的成果,近年來,貴公司在3D打印方面又取得了哪些技術(shù)突破和成果??jī)?yōu)勢(shì)是什么?
金楓:近年來,公司研發(fā)團(tuán)隊(duì)開展多個(gè)項(xiàng)目立項(xiàng)研發(fā),其中包括陣列式噴頭系統(tǒng)的PCM-800、PCM-1500、超大尺寸一體化PCM-2200等規(guī)格型號(hào)的砂型3D打印機(jī)研制、無模鑄型制造(PCM)技術(shù)中數(shù)據(jù)處理及控制系統(tǒng)軟件的開發(fā),打印耗材的研究及開發(fā),應(yīng)用于汽車、軍工、航空航天、泵閥、船舶等領(lǐng)域的開發(fā)等。
PCM無模鑄型3D打印技術(shù)裝備含括工藝、材料、裝備、控制系統(tǒng)、軟件及應(yīng)用方面的一體化研發(fā),擬實(shí)現(xiàn)無模、柔性、快速、全自動(dòng)化生產(chǎn),穩(wěn)定性及精度均滿足市場(chǎng)應(yīng)用需求,為客戶提供綜合解決方案。
公司的技術(shù)突破主要體現(xiàn)在以下幾方面:一是大尺寸高效高精無模鑄型3D打印設(shè)備的研制成功,目前已經(jīng)推出了PCM2200設(shè)備,最大成型空間為2200mmX1000mmX 800mm 、打印效率為25s/層、砂型尺寸精度為±0.30mm,各項(xiàng)指標(biāo)滿足市場(chǎng)需求,某些指標(biāo)達(dá)到國際先進(jìn)水平。二是自主研發(fā)的粘結(jié)劑體系,能夠滿足鑄鋁、鑄鐵、鑄鋼(不銹鋼)等材料的鑄造要求,并取得良好的效果和經(jīng)濟(jì)效益。三是自主開發(fā)的數(shù)據(jù)分層處理軟件和控制系統(tǒng)軟件,可以實(shí)現(xiàn)海量數(shù)據(jù)的處理及多個(gè)工藝參數(shù)的自主設(shè)定,同時(shí)還總結(jié)了多組推薦參數(shù),操作界面非常人性化。四是已經(jīng)服務(wù)國內(nèi)外400多家客戶,并實(shí)現(xiàn)了砂型3D打印設(shè)備出口南亞和歐洲,并獲得客戶的好評(píng)。
《廣東科技》:請(qǐng)介紹貴公司研發(fā)的產(chǎn)品有哪些?主要應(yīng)用于哪些領(lǐng)域?與同類產(chǎn)品相比,貴公司產(chǎn)品有何競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)?產(chǎn)品的銷售狀況如何?接下來,將開發(fā)哪些新的產(chǎn)品?
金楓:公司產(chǎn)品基于增材制造(3D打?。┰恚梦⒌螄娚涞年嚵袊婎^將粘結(jié)劑按圖形噴射在混有固化劑的層鋪型砂上并膠聯(lián)結(jié)合,無需模具、快速柔性地打印所需的型芯;經(jīng)過后處理過程實(shí)現(xiàn)高效、高精、快速鑄造,特別適用于個(gè)性化定制、中小批量的復(fù)雜金屬零件快速制造和新產(chǎn)品開發(fā),可為鑄造行業(yè)提供批量個(gè)性化定制生產(chǎn)的綜合解決方案,廣泛應(yīng)用于軍工、航空航天、泵閥、汽車、裝備制造等生產(chǎn)銷售服務(wù)領(lǐng)域。
峰華卓立是中國砂型3D打印技術(shù)研發(fā)并產(chǎn)業(yè)化的開創(chuàng)者,成功創(chuàng)造了無模鑄型制造技術(shù)(PCM),并將之應(yīng)用于鑄造工業(yè)?;跒榭蛻籼嵘蛴⌒省⒔档涂蛻羰褂贸杀?,方便客戶使用操作的設(shè)計(jì)理念,2019年公司推出了全新一代“第四代砂型3D打印機(jī)”,實(shí)現(xiàn)打印效率行業(yè)領(lǐng)先,同等機(jī)型與同行相比較,在節(jié)省噴頭數(shù)量的情況下,打印效率還優(yōu)于同行,已經(jīng)推出的大型機(jī)PCM2200打印時(shí)間小于24s/ 層。
“第四代砂型3D打印機(jī)”在降低使用成本方面,實(shí)現(xiàn)了余砂在線循環(huán)回收使用,很好地解決了余砂浪費(fèi)或集中再生砂所帶來浪費(fèi)問題。在方便客戶使用操作方面,實(shí)現(xiàn)打印參數(shù)工藝配方化,開放數(shù)十種打印參數(shù)模式供客戶自行設(shè)置調(diào)配,客戶可以根據(jù)自身工廠鑄造特點(diǎn),自行更改打印參數(shù),打印出符合自身工廠使用的砂型。實(shí)現(xiàn)砂型邊緣內(nèi)部墨量可變、砂型局部加密打印的功能,對(duì)砂型鑄造十分有利,能保證砂型外邊緣有足夠的強(qiáng)度,在其內(nèi)部少噴墨水,這樣既能降低砂型的發(fā)氣總量,降低使用成本,也能提高砂型透氣性;局部加密功能能對(duì)砂芯的單薄位置加強(qiáng)噴墨,提高局部的強(qiáng)度,解決鑄造壁薄砂芯斷芯問題。
PCM-1200 雙工作箱無模鑄型3D打印機(jī)
PCM-1800 無模鑄型3D打印機(jī)
PCM-2200 無模鑄型3D打印機(jī)
發(fā)動(dòng)機(jī)缸體( 砂型3D打?。?/p>
《廣東科技》:貴公司圍繞3D打印技術(shù)的研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化開展了哪些工作?如何與相關(guān)高校和科研機(jī)構(gòu)進(jìn)行產(chǎn)學(xué)研合作?
金楓:公司設(shè)立了研發(fā)中心,建設(shè)了佛山汽車技術(shù)創(chuàng)新公共服務(wù)平臺(tái),應(yīng)用自主開發(fā)的、在全球范圍內(nèi)都具有高新技術(shù)特性的技術(shù)及設(shè)備為企業(yè)提供金屬零件快速制造整體解決方案,擁有專業(yè)的研發(fā)團(tuán)隊(duì),技術(shù)力量雄厚,從設(shè)計(jì)、工藝、加工到組裝調(diào)試及檢驗(yàn)都有過硬的專業(yè)知識(shí)及經(jīng)驗(yàn)。在機(jī)械設(shè)計(jì)中,有一批專業(yè)能力很強(qiáng)的結(jié)構(gòu)機(jī)械工程師;在電氣設(shè)計(jì)中,有一批精通電控、PLC運(yùn)動(dòng)控制的電氣工程師;在軟件設(shè)計(jì)中,也有一批具有自主開發(fā)打印控制系統(tǒng)的專業(yè)軟件工程師。為規(guī)范研發(fā)活動(dòng)、提高研發(fā)效率,公司設(shè)立了《科研項(xiàng)目管理制度》《研發(fā)投入核算制度》《研發(fā)人員績(jī)效考核制度》等。公司目前擁有多套PCM設(shè)備和鑄造相關(guān)設(shè)施、檢測(cè)設(shè)備等,具備了良好的研發(fā)基礎(chǔ);同時(shí),公司還與清華大學(xué)、華南理工大學(xué)、廣東工業(yè)大學(xué)、佛山科學(xué)技術(shù)學(xué)院、中科院沈陽計(jì)算技術(shù)研究所、中科院廣州電子技術(shù)研究所等展開緊密的產(chǎn)學(xué)研合作等,并在人才、行業(yè)規(guī)范等方面開展了廣泛的合作,共同突破技術(shù)難題。
《廣東科技》:未來,貴公司有著怎樣的發(fā)展目標(biāo)、規(guī)劃和愿景?
金楓:隨著“中國制造2025”國家戰(zhàn)略的深入推進(jìn),我國技術(shù)的變革與產(chǎn)業(yè)的發(fā)展將進(jìn)一步向高端化、智能化、數(shù)字化發(fā)展,峰華卓立也將更加積極地參與并投身于數(shù)字化技術(shù)發(fā)展、3D打印與智能制造、數(shù)據(jù)信息應(yīng)用及工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)工程,發(fā)展鞏固、開拓創(chuàng)新,始終以市場(chǎng)與客戶需求為導(dǎo)向,以產(chǎn)品為中心,打造核心技術(shù)團(tuán)隊(duì)及產(chǎn)業(yè)化組織,保證快速?zèng)Q策及執(zhí)行,始終致力成為保持持續(xù)活力的創(chuàng)新型企業(yè),矢志為技術(shù)進(jìn)步及產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新而努力。下一步,峰華卓立將大力推進(jìn)砂型3D打印設(shè)備的商品化和系列化,促使我國鑄造行業(yè)的整體技術(shù)水平和裝備業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新能力得到全面的提升,填補(bǔ)國內(nèi)砂型3D打印技術(shù)的空白局面,其社會(huì)效益將遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于經(jīng)濟(jì)效益。
鑄鐵發(fā)動(dòng)機(jī)缸體
復(fù)雜砂型3D打印
復(fù)雜砂芯
《廣東科技》:對(duì)廣東進(jìn)一步推進(jìn)增材制造(3D打?。┘夹g(shù)產(chǎn)業(yè)化、搶占3D打印技術(shù)產(chǎn)業(yè)高地、智創(chuàng)未來,貴公司有何建議?
金楓:對(duì)廣東進(jìn)一步推進(jìn)增材制造(3D打?。┘夹g(shù)產(chǎn)業(yè)化、搶占3D打印技術(shù)產(chǎn)業(yè)高地、智創(chuàng)未來,公司建議從以下幾個(gè)方面開展工作:
一是在提升創(chuàng)新能力上下功夫。加快建立健全以企業(yè)為主體、市場(chǎng)為導(dǎo)向、知識(shí)產(chǎn)權(quán)利益分享機(jī)制為紐帶、政產(chǎn)學(xué)研用協(xié)同的政策指導(dǎo)創(chuàng)新體系;建成“立足全省、輻射周邊、面向國內(nèi)、關(guān)鍵技術(shù)國際先進(jìn)”的開放式智能制造技術(shù)創(chuàng)新服務(wù)平臺(tái);圍繞3D打印技術(shù)創(chuàng)新、應(yīng)用、示范,高端智能裝備,先進(jìn)智能制造工藝技術(shù),流程制造智能技術(shù),3D智能產(chǎn)品等方面,在關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)、成果培育轉(zhuǎn)化、質(zhì)量檢測(cè)評(píng)定、產(chǎn)品設(shè)計(jì)服務(wù)、人才培養(yǎng)引進(jìn)、產(chǎn)業(yè)智庫咨詢等方面,為企業(yè)3D打印技術(shù)創(chuàng)新、應(yīng)用、示范、智能化改造和智能制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供方案診斷設(shè)計(jì)、工藝流程再造、裝備智能化升級(jí)、技術(shù)工人培訓(xùn)等“一條龍”專業(yè)服務(wù)。
二是推動(dòng)產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)建設(shè)。鼓勵(lì)具有一定增材制造產(chǎn)業(yè)特色優(yōu)勢(shì)的地區(qū),進(jìn)一步完善資本和配套體系,惠及上下鏈企業(yè),加快培育世界級(jí)的先進(jìn)制造業(yè)產(chǎn)業(yè)集群;實(shí)現(xiàn)“企業(yè)(項(xiàng)目)集中布局、產(chǎn)業(yè)集群發(fā)展、資源集約利用、功能集合構(gòu)建”這四個(gè)要素的有機(jī)融合;產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)不是簡(jiǎn)單的集中,而是產(chǎn)業(yè)的鏈接、產(chǎn)城的融合、城鄉(xiāng)的統(tǒng)籌,是更高層次的園區(qū),既要求企業(yè)在空間上集聚發(fā)展,又要求區(qū)內(nèi)有特色主導(dǎo)產(chǎn)業(yè),并圍繞主導(dǎo)、骨干企業(yè)形成有機(jī)聯(lián)系、有機(jī)組合的產(chǎn)業(yè)集群及企業(yè)集團(tuán)。另外,從產(chǎn)業(yè)種類上劃分,產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)也不僅僅限于工業(yè),而是農(nóng)業(yè)、服務(wù)業(yè)或者三次產(chǎn)業(yè)相互鏈接、復(fù)合發(fā)展的特色產(chǎn)業(yè)園區(qū)。
三是推進(jìn)增材制造行業(yè)應(yīng)用。堅(jiān)持需求為牽引,以直接制造為主要戰(zhàn)略取向,兼顧原型設(shè)計(jì)和模具開發(fā)應(yīng)用,推動(dòng)增材制造在重點(diǎn)制造、醫(yī)療、文化創(chuàng)意、創(chuàng)新教育等領(lǐng)域規(guī)?;瘧?yīng)用;利用增材制造云平臺(tái)等新模式,線上線下打通增材制造在社會(huì)、企業(yè)、家庭中的應(yīng)用路徑。
四是針對(duì)增材制造領(lǐng)域的專用材料、制造裝備和核心器件等測(cè)量需求,加強(qiáng)具有產(chǎn)業(yè)特點(diǎn)的計(jì)量測(cè)試技術(shù)和測(cè)試方法研究,開發(fā)增材制造專用計(jì)量、測(cè)試裝備,為增材制造提供“全溯源鏈、全壽命周期、全產(chǎn)業(yè)鏈”及具有前瞻性的計(jì)量測(cè)試技術(shù)服務(wù),不斷完善增材制造產(chǎn)業(yè)計(jì)量測(cè)試服務(wù)體系;強(qiáng)化企業(yè)在標(biāo)準(zhǔn)化活動(dòng)中的主體地位,加大力度開展增材制造標(biāo)準(zhǔn)制修訂工作,不斷提升標(biāo)準(zhǔn)水平,增強(qiáng)標(biāo)準(zhǔn)有效供給,以標(biāo)準(zhǔn)支撐和引領(lǐng)增材制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
五是深化國際合作。借助“一帶一路”的發(fā)展機(jī)遇,堅(jiān)持“引進(jìn)來”和“走出去”并重,充分利用政府、行業(yè)組織、企業(yè)、研究院所等渠道,多層次地開展技術(shù)、標(biāo)準(zhǔn)、知識(shí)產(chǎn)權(quán)、檢測(cè)認(rèn)證、市場(chǎng)開拓、資本運(yùn)營、人才培養(yǎng)等方面的國際交流與合作,不斷拓展合作領(lǐng)域,共同推進(jìn)增材制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展壯大,為全球經(jīng)濟(jì)持續(xù)向好注入新動(dòng)能;支持企業(yè)積極開展并購、股權(quán)投資、創(chuàng)業(yè)投資及建立海外研發(fā)中心,鼓勵(lì)國外企業(yè)在華設(shè)立研發(fā)基地、研發(fā)中心,共同推進(jìn)提升增材制造研發(fā)產(chǎn)業(yè)化水平。
公司簡(jiǎn)介
廣東峰華卓立科技股份有限公司坐落在佛山國家高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)南海核心園區(qū),是國內(nèi)最早從事3D打印技術(shù)研發(fā)和應(yīng)用的單位之一,是高新技術(shù)企業(yè)、中國增材制造產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟理事單位、廣東省3D打印產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新聯(lián)盟副理事長單位、廣東省增材制造協(xié)會(huì)副會(huì)長單位、廣東省機(jī)械工程學(xué)會(huì)鑄造與壓鑄分會(huì)理事單位、中國鑄造協(xié)會(huì)模具分會(huì)理事單位、廣東省機(jī)械工程學(xué)會(huì)及廣州市機(jī)電工程學(xué)會(huì)增材制造(3D打?。┓謺?huì)副理事長單位、廣東省鑄造行業(yè)協(xié)會(huì)理事單位、南海區(qū)科技型企業(yè)、南海區(qū)“雄鷹計(jì)劃”重點(diǎn)扶持企業(yè)、佛山汽車技術(shù)創(chuàng)新公共服務(wù)平臺(tái)、佛山市生產(chǎn)力促進(jìn)中心金屬零件和模具快速制造基地。公司還通過了ISO9001、ISO14001質(zhì)量和環(huán)境管理體系認(rèn)證,PCM系列無模鑄型3D打印機(jī)通過了CE認(rèn)證。
目前,峰華卓立擁有授權(quán)知識(shí)產(chǎn)權(quán)40項(xiàng),其中:發(fā)明專利13件,實(shí)用新型專利19件,外觀設(shè)計(jì)專利5件,軟件著作權(quán)3件;注冊(cè)商標(biāo)5項(xiàng),參與制定標(biāo)準(zhǔn)2項(xiàng),發(fā)表論文多篇;成功研發(fā)出PCM系列砂型3D打印機(jī)和PDM系列模型直接銑削機(jī),并已經(jīng)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)能力,廣泛應(yīng)用于科研院校、航空航天、軍工、汽車、摩托車、船舶、裝備制造、陶瓷等開發(fā)研制和生產(chǎn)銷售單位。