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我国首座3D打印树脂景观桥即将投入使用

发布时间:2018-12-05 10:08:41

来源:中国机床商务网

作者:佚名

 3D打印如今在越来越多的领域被应用,近日有报道称,由上海建工机械施工集团完成的我国首座3D打印树脂景观桥,即将在上海投入使用。这是国内首条“实装”3D打印桥梁,也是至今为止世界尺寸最大的一次成型3D打印桥梁。


  据了解,这座长15.25米、宽3.8米的“树脂桥”打印环节耗时35天,一次成型。别看这只是一座小小的桥,它是由三家大型企业耗时一年多才最终完成,其中苏州聚复高分子材料有限公司负责ASA工程塑料的研究,沈阳机床厂完成机床的制造过程,上海建工机械施工集团则承担了3D打印机器人系统的开发工作。
  3D打印现已被广泛应用于教育、医疗等领域,但是应用于建筑,特别是人来人往的景观桥,在安全性方面是否有保障?对此,景观桥的制作方表示,该桥即使树脂打印的部分也符合景观桥“每平方米250kg”的承重验收标准,安装阶段还会在底部加入一根钢梁确保安全。据了解,这座3D打印桥每平方米可以承受250公斤的重量,使用寿命在30年左右,它所使用的ASA材料具有高屈服强度、高耐候性、高弹性模量和高抗冲击强度的特点。
  沈阳机床作为该项目的重要支持者之一,为该项目提供机械结构和运动控制整体解决方案。这是沈阳机床的产品和i5智能控制技术首次应用于3D打印领域,并创造了15米大尺寸件一次打印成型,25米长的龙门结构高精度3D打印机两项世界纪录。本次项目中,沈机(上海)智能系统研发设计有限公司(简称沈机智能)在i5OS运动控制基础上自主研发了3D打印机控制系统。云科智能制造(沈阳)有限公司(简称云科智造)制造了一台D244龙门式3D打印设备。这台史上最大的一台3D“打印机”,由“龙门框架结构+打印头”组成,相当于把一台沈阳机床GTS系列龙门机床的刀具换成打印头,是机床的一次跨界应用。



  3D打印桥的重量接近6吨,整体15米长的桥是一层一层“叠加”上去的,打印一层耗时8小时,可以完成4毫米的厚度。由于一层有15米长,因此最怕材料降温不均匀,到铺第二层时产生热裂缝、热翘曲。因此,在打印工艺上,建造团队采用“打印前预热,打印后保温”等方式,提高打印作业空间的温度,保证3D打印材料层层粘结力,达到材料本身强度的80%—85%。本次打印过程800小时不能间断,相当于35天连续打印,打印过程完美展示出了i5OS对大型龙门3D打印设备卓越的运动控制同步性与稳定性。“我们寻找了很多合作伙伴,只有沈阳机床有这样的实力,既有如此大型机械设备研制能力,又有自主研发的控制系统,同时拥有两项世界前沿技术。”上海建工机施集团一名技术负责人说。沈机(上海)智能系统研发设计有限公司副总经理陈灿表示:“这是i5OS工业操作系统在3D打印领域的创新型探索。对沈阳机床i5OS为所有的工业控制打造基础平台,打造i5工业物联网有着重要意义。”


3D打印的树脂景观桥效果图

  任何事物都不是凭空出现的,这座桥能打印成功,同样也不是一蹴而就的。据了解,早在一年半前,建造团队接到该工程后,就展开了研究,先从手掌大的桥打印起,然后1米、5米、15米逐步递增,才有了如今这座15米的桥。待安装完毕后,广大市民可以前往桃浦智创城中央公园,零距离接触这座15米长的大型3D打印作品。
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