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近日，三帝科技公开了我国电力行业使用3D打印技术的一项案例。
其子公司中宏通铸造，通过将砂型3D打印技术引入特高压铝合金壳体的制造过程中，使生产周期从40天减少到5-7天。
今年7月，电力行业的龙头企业特变电工电气装备集团到访三帝科技，双方一同探讨了3D打印技术在电力能源产品中的应用前景。
该案例透露出我国电力能源行业使用3D打印技术的冰山一角，以三帝科技为代表的增材行业企业，正在为该行业提供一种新的解决方案。
➡️ 电力行业面临的市场挑战：快速验证
电力能源装备制造长期面临“既要快速创新、又要稳定批产”的挑战，而国网、南网等企业的招标窗口期往往只有几个月，留给企业进行研发验证的时间极其有限。
以特高压GIS壳体为例，它是电力系统中超高压输变电里的核心装备，要承受极端的电压以及电场应力。制造过程中任何微米级别的气孔或壁厚偏差都有可能变成高压绝缘击穿的引发因素。
传统上制造这种大尺寸的零件，通常采用木模试制或金属模具。但它们实际上都存在长期没有解决的矛盾——
木模试制速度快，制作周期约40天，但精度差、砂芯变形幅度大，铸造缺陷的概率高；
金属模具虽然精度高，尺寸稳定且品质有保障，但前期投入高；更为关键的是，如果设计需要改动变更，返工所需要的周期长达几个月。
如今，电力装备市场产品面临多品种、小批量的特点，传统开发途径都面临挑战。
➡️ 3DP砂型打印：帮助企业抓住市场时机
中宏通所提出的方案不复杂却很有效。
它在研发验证阶段使用3DP砂型打印，完全替代传统木模，批量生产阶段再切为金属模低压铸造。
以GIS壳体这类结构复杂的零件，3D打印的优势非常明显。
中宏通在5到7天内就打印出了砂型并浇注出了原型件，比传统木模工艺的生产周期缩短了80%以上。
而且，3D打印采用数字制造，设计一旦变更，次日便可重新打印验证，试错成本低，这直接体现在制造灵活性上。
在制造精度方面，砂型3D打印的尺寸精度及表面一致性远高于木模，铸造出来的零件质量接近金属模的水准，能够当作有效的工艺验证依据。
但砂型3D打印在铸造行业早已不是新技术。
在这个案例中，中宏通将该技术融入到了从验证到量产的制造流程中，它解决的并不是工艺问题，而是研发节奏和市场时机的问题。
➡️ 验证与量产在同一处完成，无需流转
当零件确认合格之后，中宏通转换采用金属型低压铸造工艺来开展批量生产。
该公司拥有每年生产5000吨高端铝合金零部件的能力，并且配套专业涂装产线，具备从铸造环节到表面处理的完整交付能力。
其用户不用在3D打印供应商和铸造供应商之间来回切换，验证和量产都在同一个体系内完成，所有数据的一致性和质量的可追溯性都能得到保障。
三帝科技作为砂型3D打印装备及服务的重要提供商之一，其砂型3D打印技术已在铸造行业实现规模化应用，但更引人注目的是其商业模式的变化。
2024年，三帝科技成功并购中宏通，这使其具备了从设计、3D打印到铸造以及机加工的完整制造能力，它也从3D打印技术开发商、服务商，转变为了铸造综合解决方案提供商。
3D打印技术所发挥的价值也不再只是提供快速样件，而是变成了整个制造交付体系里起到前端加速作用的部分。
中宏通先后通过平高电气、思源电气、泰开集团、韩国LS产电等多家国内外头部高压电气生产企业的严格资质审核，品牌口碑与行业认可度稳居行业前列。
电力能源行业所需要的铸造零件种类繁多，如变压器油箱、换流阀阀厅构件、断路器壳体、互感器支撑件等，大多结构复杂、制造数量少，这恰好是3DP砂型打印能大显身手的场景。
如今，特变电工这类龙头企业已开始探索将3D打印技术融入到生产制造体系中，这极有可能推动电气行业3D打印应用，从单点验证朝着行业整体应用的方向发展。
注：本文由3D打印技术参考创作，未经授权，谢绝转载。
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