中國一拖這項獲得國家技術發(fā)明獎的新技術 在文創(chuàng)領域實現創(chuàng)新應

天子駕六博物館

牌匾背后的工藝秘密

 

前不久，洛陽周王城天子駕六博物館正門入口多了一塊古銅色牌匾，古樸、莊重、精巧的外觀設計，吸引游人紛紛駐足與之合影留念。

 

特別的是，這一新安裝牌匾是“共和國長子”企業(yè)——中國一拖采用3D打印砂模等新工藝制作而成。

 

“這是我們的復雜鑄件無模復合成形制造關鍵技術首次應用在文創(chuàng)領域，顯示了新的市場應用空間。”說起項目的示范性意義，中國一拖制造工程中心相關負責人張杰瓊話語中帶著自信。

 

 

復雜鑄件無模復合成形制造關鍵技術是中國一拖2017年度技術發(fā)明獎二等獎獲獎技術。這一以往用在拖拉機等小批量零件鑄造的新技術，在文創(chuàng)領域實現創(chuàng)新應用，正凸顯了其兩大技術優(yōu)勢——高質量和率。

 

說其高質量，從這一精巧的牌匾成品上可以一窺一二——該牌匾長2.3米、寬1.2米、厚0.15米，花紋尺寸小且復雜，最薄處僅有1毫米，同時部分側面采用直上直下的垂直設計，沒有拔模斜度。

 

 

“拔模斜度是傳統(tǒng)鑄造工藝為了方便出模而在模膛兩側設計的斜度。由于它的存在，傳統(tǒng)工藝對產品外觀造型限制多。”張杰瓊說。

 

據了解，傳統(tǒng)工藝需要先制作出產品一模一樣的“克隆體”——木模，再用木模撐起砂模。最后在砂模中澆筑融化的液體金屬，冷卻成型后拔模。這一過程不僅耗時，而且由于拔模斜度的存在，難以勝任結構復雜的復雜造型。這一牌匾部分側面的側面垂直設計，更是直接決定著其無法全部采用傳統(tǒng)工藝制作。

 

今年5月，在接到這一訂單后，該中心反復與設計方對接、優(yōu)化方案設計，最終決定采用3D打印激光固化砂模、無模快速鑄造減材技術等新工藝。

 

“其中，3D打印激光固化砂模工藝原理就好像激光打印機一樣，‘噴’上一層砂子，激光照射固化一層，以此重復。最終根據電腦圖紙‘打印’出砂模形狀。”張杰瓊說，由于省去了模具制作的時間，企業(yè)只用了兩星期即完成供貨，相較傳統(tǒng)工藝節(jié)省60%以上制作時間。

 

據介紹，從2009年開始，中國一拖就開始探索復雜鑄件無模復合成形制造關鍵技術與裝備，并將其應用在小批量、定制化的拖拉機、柴油機零部件研發(fā)。

 

以目前成形機正在制作的拖拉機發(fā)動機缸蓋為例，平均15天即可生產一套模具，而在過去，所需時間為半年左右，生產效率是原來的12倍，而加工費用還不到原先的1/10。

 

 

為洛陽周王城天子駕六博物館成功配套，顯示了高端文創(chuàng)市場對該技術的新需求。

 

下一步，中國一拖將進一步完善工藝技術，大力挖掘文創(chuàng)市場產品需求，讓這一技術成果在更廣領域推廣應用，創(chuàng)造制造業(yè)高質量發(fā)展的新實踐。