创想智造风云对话:日本OPM中国子公司立模激光 副总经理 张翼

发表于 2017-8-31 08:46:43 显示全部楼层 1 6461

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张翼,日本OPM中国子公司立模激光副总经理。

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张翼先生毕业于日本名城大学(硕士),曾在日本从事模具相关工作多年,现任立模激光科技(上海)有限公司副总经理。主要负责立模激光的金属3D打印水路设计、模具设计、市场开拓、公司管理等工作。

主要工作经历:
1)日本MS制作所 10年汽车密封件产品设计、模具设计、注塑生产、营销、公司管理
2)上海埃穇埃丝橡塑模具有限公司(日本MS制作所上海子公司)副总经理 2年 汽车密封件产品设计、模具设计、市场开拓、公司管理
3)日本OPM研究所1年 金属3D打印水路设计、模具设计、项目管理
4)立模激光科技(上海)有限公司(日本OPM研究所上海子公司)副总经理2年 金属3D打印水路设计、模具设计、市场开拓、公司管理

创想智造风云对话:张翼

1、您好!张总。第一个问题从您的工作经历问起,您是模具背景出身,您可以谈一下您的模具背景对于从事3D打印在模具领域有哪些帮助?

张翼:金属3D打印工艺目前主要的应用范围在于航天、医疗、贵金属、个性化产品制作、模具等。而我们公司所使用的精密型金属3D打印设备--沙迪克OPM250L及工艺最侧重和擅长的是在模具领域特别是塑料模具与压铸模具领域为客户提供打印服务,以打印这种新式的增材制造方式为客户制作模仁。在这个过程当中,我们需要设计最适合的3D水路,需要对打印的模仁进行后加工,而这些都需要模具结构、模具加工、注塑生产的专业知识。我们公司的工程师也全部都是传统模具及注塑工程师出身,拥有模具设计、加工、注塑的专业知识。

2、您曾经分享过一个专题讲座《塑胶模具3D随形水路的设计方法与精密加工技术》,您可以详细说明一下3D随形水路的设计方法与精密型打印技术对塑胶模具带来哪些好处?

张翼:首先,作为3D打印模具工艺里最颠覆传统加工工艺的3D随形水路(以下简称3D水路),由于它能缩短塑料产品生产的冷却时间,可以减少产品变形,因此它对塑料产品生产时的效率提升是有目共睹的,现在也越来越多的为产品生产企业所接受。不过,虽然打印工艺不受3D水路的影响,但是3D水路并不是说可以随心所欲的设计。3D水路设计的不合理,会造成模具漏水或者冷却不足等,这里面需要考虑模具强度、水流流速、压力损失等。由于3D水路设计还是一项新兴的设计,它并没有像传统塑料模具水路那样有一套众所周知的设计标准,这就导致每个不同的公司设计的水路样式可能差别会非常大,效率可能也会有很大差别。我们OPM总部从2004年开始就一直致力于给客户提供模具打印服务,至今为止有过大量的3D水路的设计经验。我们现在也在总结我们的经验,尝试建立设计标准。限于篇幅有限,这里无法进行详尽的说明。我们现在也在积极的通过讲座、文稿的形式给大家分享3D水路的设计方法,还请大家关注。

另外, 精密打印技术是指,我们的打印设备(OPM250L)里面既有激光打印功能又搭载主轴、刀具具有加工功能,是一项增材(打印)+减材(加工)--增减材合二为一的技术工艺。这也是和欧美很多仅有激光打印功能的设备所不同的地方。

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Sodick OPM250L

金属打印后的模具表面会比较粗糙,是无法直接在需要精密度的模具上直接使用的,所以通常金属打印后的模具还需要一个传统2次精加工的过程。这个2次加工是需要一个正确的加工基准的,我们可以在打印时加工出2次加工所需要的基准面,保证2次加工的精准性。这也是只有打印功能没有加工功能的设备所无法完成的。

还有,如果模具内芯体积很小,则内部的3D水路空间也会很小,由于3D水路的内壁毛糙,空间过小时会造成通水困难,影响冷却效果。这时,我们可以利用我们的边打印边切削加工的功能对水路内壁进行加工,保证水流通畅。

3、贵公司的金属3D打印设备技术主要是金属粉末复合加工3D打印技术由金属粉末激光选区熔融(SLM)和切削(CNC高速切除加工)合二为一属于全球首创。您如何看待这种复合加工3D打印技术的优势?它和目前市面上的金属3D打印技术相比究竟有哪些最显著特点?它的未来前景如何?它目前的局限性又在哪些方面?

张翼:对,这种合二为一的工艺相对于单纯打印(SLM)确实在模具制作上有很大优势,可以参见上面2的内容。由于它的上述的种种优势,它的未来前景我还是很看好的。目前,它的局限性在于由于切削加工是三轴加工,因此部分倒扣形状还加工不到。另外加工的速度还没有完全达到传统精密加工水平。这些OPM日本总部正在研发改进。
        
4、2017年国内3D打印市场将如何发展?国际3D打印市场将会呈现什么样的发展趋势?

张翼:因为3D打印相比传统制作有明显有优势的地方,随着3D打印技术的推广,我感觉目前市场越来越大。仅在模具领域,我们今年的订单就比去年有近2倍的提升。但是相对于整个模具行业,目前应用3D打印的还只是很小一部分,因此今后我相信市场的潜力是非常大的。国际3D打印市场同样也是一个发展的趋势。由于3D打印可以替代传统工艺的好几个工序,它可以作为工业4.0中的一个重要工序使用。

5、贵公司目前的金属3D打印设备是 Sodick OPM250L、 Sodick OPM350L,读到资料贵公司明年会推出成形尺寸为600mmX600mm的设备,为什么这次决定推出这么大尺寸的金属3D打印设备?

张翼:大尺寸的产品的模具,如家电、汽车部件的模具利用3D打印工艺同样可以提升生产效率。目前3D打印在中小尺寸的模具制作中已经日趋成熟,大尺寸产品模具的打印需求越来越多,所以我们决定推出600mmX600mm的大尺寸成形设备以为更多大尺寸的产品企业服务。

6、目前贵公司在国内模具领域取得哪些显著成就?贵公司未来5年将如何发展?

张翼:立模激光科技(上海)有限公司从2013年开始在国内为广大客户提供工业级模具打印及3D水路设计服务以来,目前已经在电子电器、汽车、医疗等各方面通过我们的服务有效提升了客户的生产效率,得到了客户对我们的认可。

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在未来5年,随着国内对工业级金属打印工艺的更加重视与认可,工业级模具金属打印服务将会有更大的普及与需求。我们会顺应需求,在产能、材料种类、打印速度、密度、加工精度、3D水路设计这些方面做进一步提升。这方面,日本OPM总部一直在持续研发。我们也在和日本总部商量增加设备事宜。

7、对比日本以及欧美金属3D打印在模具领域的应用发展情况,您如何看待国内金属3D打印在模具领域市场发展状况?国内与日本以及欧美的差距主要在哪些方面?

张翼:目前国内金属3D打印在模具领域市场的发展还不是主流。还有还多企业处于观望状态。然而,随着政府对打印行业的支持,工业4.0的普及,金属打印技术的稳定,加上国内模具市场巨大,对未来的发展还是非常看好的。

国内与日本的不同在于,日本对金属打印模具这种新技术还是非常愿意去尝试的,因此日本这方面发展比国内早。国内对此技术的认识也只是近几年的事情,而且由于单纯追求成本的企业较多,应用的速度还不是很坚决。其实如果找对合适的产品正确评估设计,此工艺还是可以给生产带来很大的提升优势的。

8、最后一个问题,您如何看待国内外这种3D打印云服务平台运营模式?比如国外Shapeways,国内我们创想智造3D打印云服务平台、魔猴网等等。

张翼:3D打印云服务平台运营模式是一种非常好的模式,它能够很快速的让更多的企业了解3D打印的各种特性,对3D打印的普及功劳巨大。创想智造是一个我们一直在合作的优秀、专业的平台,我们也很感谢创想智造对此工艺的推广。也希望创想智造越办越好!

后记:
立模激光投入的复合型金属3D打印设备,目前主要针对注塑模具和压铸模具的随形水路,也叫 异型水路。客户只需提交模具图档,立模公司会根据客户的模具进行CAE冷却分析,得出最佳的冷却水通道,然后通过3D打印设备加工出来。这样做的好处就是在进行大批量注塑时,可以节省大量的成型时间和提高产品的品质。而这种随形水路又是传统的加工方式无法完成的。

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立模激光3D打印模具异型水路案例
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