砂型模具，打印出来的！

3D设备打印出的汽车配件模型

　　□本报记者 戴周华 文/图

　　随着前几日俄罗斯专家的离去，新样品打印出来了。曹超伟轻轻抚摸着样品，砂粒细腻、质地坚硬。与此同时，一些客户也给出新的反馈已经达到标准和要求。

　　尽管其他客户的样品还在打印新样，或者尚未收到反馈消息。但眼前的成品以及已经传来的好消息，让曹超伟终于可以松一口气了，“现在来看，提升效果不错，精密度已经达到先进水平，应该能够满足绝大多数客户的要求了”。

　　曹超伟用砂料打印出来的不少样品是汽车发动机缸盖，而他开发的3D打印设备为的就是打印浇铸此类铸造件的砂型模具。

　　砂型铸造因成本低廉、操作简单等优点，占所有铸造件制造总量的80%以上。砂型模具的需求量可想而知。传统模具制造占用大量人工，且砂尘飞扬，弊端日益凸显。近年来，国外砂型模具打印设备开始进入中国，但价格居高不下、服务响应速度慢。三年前，曹超伟在太仓软件园成立了江苏立元三维铸造科技有限公司，瞄准的就是使用新兴的3D增材技术打印砂型模具，用国产化的智造方案解决传统模具制造行业的痛点。

　　打印设备是一个形似小屋子的大家伙，结构复杂，部件繁多。研制这样的工业级3D打印机，可谓困难重重。除了遴选采购德国等地能够采购到的高精度、高质量配件外，硬件制造仍颇具挑战性。3D打印是一层一层打印的过程，砂斗在工作台上铺上一层砂，打印头根据指令进行打印，一层打印完毕后，工作台自动降低，砂斗再铺砂，打印头再打印。这个过程中，打印平台必须保持绝对水平，否则产品难以合格。由于平台长度达1.8米，即便是要保持平台表面绝对平整，都需要几经周折才找到具备生产能力的加工商。同时，打印控制软件也得自行开发。立元三维最终邀请到俄罗斯的专家，共同开发了软件系统。

　　打印机即便试制出来，也面临着测试中的诸多难题。原料砂和树脂配比值需要精确把握，硬度、光滑度等指标需要不断提升等。曹超伟带领团队逢山开路、遇水搭桥，攻克了一个又一个难题。清明节前后，俄罗斯专家再次升级系统，打印头喷洒出的树脂更为细小，单个喷孔喷出的每一粒树脂直径仅0.1毫米。打印头硬度、平整度、掉砂等问题得到有效解决。这回，立元三维最终迎来了曙光。

　　“我们能够打印长宽高在1.5米、1米、0.7米以内的任何形状的物体。”工程师在打印机的控制系统上导入三维工程图，将可视化的产品图整齐排列，通过一系列操作后，系统自动开始打印。根据物件体积大小，打印一次的时间数小时不等。一般一次打印5~6个发动机缸盖模具需要五六个小时。

　　研发工作取得了阶段性成果，立元三维开始将目光投向市场。“前期，我们专注于研发，客户都是自行上门咨询的，今后的重点是要将产品推向市场了。” 曹超伟介绍，立元三维谋划在重点区域市场布局“4S”店，提供销售、培训、后期维护等全方位服务。