大尺寸大口径3D打印机BIGREP ONE提高大型零件生产效率 ...

全洪生

Teignbridge Propellers International 是一家生产高性能的海洋工程部件的公司。 Teignbridge 拥有 40 多年的历史，标志性的产品是定制设计和生产的螺旋桨，用于拖船、豪华游艇、拖网渔船和渡轮。
定制设计螺旋桨的生产涉及五个经过试验和测试的阶段：

• 螺旋桨根据客户需求设计
  
• 产生积极的模式
  
• 该图案用于用沙子制作形状的模具
  
• 将金属倒入砂模中，形成金属铸件
  
• 铸件经过机加工以获得完美的光洁度
  

尽管整体技术已经成熟，但该行业的公司必须通过竞争来维护自己的声誉并进一步提高其在市场上的地位。 Teignbridge 通过为高质量产品提供一流的工艺以及不断创新和投资于改进的产品和更高效的生产流程来做到这一点。 这种无可置疑的质量与创新精神的结合使该公司成为世界领先的螺旋桨和艉齿轮供应商。

“我们生产高质量的工程部件。 我们必须不断创新，以保持我们作为行业领先公司的地位。”
—— Ian Moss
CEO, Teignbridge

大型、复杂的金属铸造图案在 BIGREP 上快速打印

2017年，Teignbridge投资了一台BigRep ONE大型工业3D打印机，用于螺旋桨生产。 BigRep ONE 主力 3D 打印机用于该过程的第二阶段，以 3D 打印设计螺旋桨的全尺寸复制品，作为铸模的正面图案。
图案由三个步骤产生，工程师制作零件的 CAD 模型，将其转换为 G 代码文件，然后将文件加载到 BigRep ONE。BigRep ONE 打印图案。 制版师通过确保机器加载了正确的 BigRep 3D 打印机灯丝来促进这一点。然后对图案进行后处理，去除支撑结构，然后涂上填料和一层脱模涂料。
这个过程很简单。 典型的图案适合 500 毫米 x 500 毫米 x 750 毫米的体积，这意味着 BigRep ONE 可以一次轻松地打印它。 这种约 4 公斤的图案需要 40 小时打印，因此可以在短短 48 小时内完成制作，包括后期制作。 打印时间短的部分原因在于 BigRep ONE 能够打印具有空心内部部分的结构合理的图案，这带来了材料使用最少的额外好处。

“在生产我们的螺旋桨型式时，循环时间现在减少了大约 33%。 传统上，我们需要 3 天以上的时间来制作图案。 现在只需不到 2 个工作日。”
—— Ian Moss
CEO, Teignbridge

三大主要优势

Teignbridge 早期采用 BigRep 的 3D 打印技术带来了三个关键优势，这些优势共同构成了一个转变的模式制作过程。

• 缩短周期时间
  现在，Teignbridge 的图案生产时间缩短了 33%。 3D 打印方法仅需 48 小时，包括后处理。 相比之下，Teignbridge 过去需要三天时间用铣床在木材或聚苯乙烯上制作图案。 一些金属铸造公司使用传统的手工生产方法，需要更长的时间。
  更快地交付给客户
  
• 节约成本
  主要的资源节约来自于打版机所需劳动力减少了 90%。 铣削技术需要 20 小时的 CNC 机床操作、截面组装和后处理方面的熟练劳动力。 3D 打印方法最多需要两个小时的后处理劳动力。 新方法还节省了工程师的时间，因为只需要一个 G 代码文件，而不是多个。
  提高成本竞争力
  
• 减少劳动力依赖
  对打版员劳动力的需求减少使 Teignbridge 能够抵御两种风险。 它降低了被低工资竞争对手削弱的风险。 而且，随着熟练的打版师在传统地区变得稀缺，它降低了劳动力短缺的风险，这可能使项目无法完成。
  针对工资上涨和熟练劳动力短缺的保险
  

值得强调的是 BigRep ONE 的三个关键特性，它们使 Teignbridge 能够从其生产技术的转换中获得最大收益。 ONE 的大幅面允许在单次打印中制作图案，从而最大程度地节省时间； BigRep 的 PLA 长丝每公斤成本低，可显着节省成本； 能够打印声音，空心图案可以进一步节省时间和材料成本。


行业早期采用研究

Teignbridge 一直积极地将 BigRep 的大规模、快速、精确的 3D 打印技术引入其工业流程。 它这样做是因为它可以从更快的周期时间和更低的成本中受益，为其客户铸造大型、复杂的性能部件。 决定购买哪台 3D 打印机的一个关键因素是大幅面因素，以及 BigRep 的打印材料范围。
Teignbridge 的积极性反映了公司通过寻求和拥抱投资增值技术的机会来保持其竞争地位的一般方法。 它反映了它对 BigRep 3D打印机技术的信任，能够可靠地提供行业所需的精度和性能。 鉴于海洋工业的巧妙传统、重要功能和严格标准，这是对 BigRep 技术的强烈信任投票。

“我们的典型螺旋桨型号为 500 X 500 X 750 毫米。 出于这个原因，机器的尺寸是选择 BIGREP 作为我们的 3D 打印合作伙伴的一个关键因素，因为这意味着我们可以通过一次快速简单的打印来制作图案。”
“ BIGREP ONE 解决的另一个问题是缺乏可用的熟练制版师。 3D 打印解决方案还可以保护我们免受低成本经济体的海外竞争。”
—— vIan Moss
CEO, Teignbridge

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