Caracol推出大尺寸增材制造平台，扩展3D打印在海洋及海事应用
时间:2023-04-12 09:51 来源:南极熊 作者:admin 点击:次
导读：从空中到陆地，再到海上，增材制造（AM）正在帮助改变各种旅行和运输方式。众所周知，航空航天和汽车行业已经开始广泛使用增材制造技术来加速新型、高性能零件的开发和设计，这在业内已经非常普遍。诚然，海洋和海事行业对增材制造技术的应用扩展速度较慢，但由于一些具有前瞻性的海事参与者和增材制造公司，我们现在看到了该技术在海洋领域的巨大变革作用。
2023年4月11日，南极熊获悉，意大利增材制造专家Caracol就是这样一家具有前瞻性的公司，一直以来，该公司都致力于利用其大尺寸3D打印技术帮助开拓海洋3D打印应用。Caracol公司所开发的大尺寸Heron
AM系统其能够为包括超级游艇在内的水上船只创造更高效、可持续和定制的结构。
增材制造的船舶泊位
近年来，人们对将增材制造用于海事和海洋应用的兴趣越来越大。在海事的工业方面，主要的参与者正在探索和使用该技术来生产备件和结构维修。在这种情况下，增材制造可以加速大型船舶的维护，并最大限度地减少停工时间，使物流更加顺畅。在海洋领域--包括帆船、赛艇和游艇--也在热情地采用3D打印技术。在这一领域，我们已经看到了几个例子，例如：增材制造被用来生产游艇结构的大型模具，以及直接生产轻质赛艇部件和定制游艇部件，包括大型上层建筑。
有趣的是，增材制造与船舶行业的其他一些趋势完全吻合，如碳纤维增强聚合物（CFRP）的使用，对更多可持续材料的探索，以及更高效能源系统的使用，如氢燃料电池。所有这些趋势都在推动该行业在其生产更快、更高性能的水车以及建立更大的可持续性的使命方面取得进展。
LFAM技术的强大制造能力
毫无疑问，大尺寸增材制造（LFAM）对海洋增材制造应用的发展至关重要，甚至比任何其他3D打印技术都要重要。船只，即使是小船，也需要大尺寸的结构和部件，所以大尺寸打印的能力是关键。除了其庞大的规模外，LFAM在船舶领域还有其他一些好处，例如：
由于这些原因，LFAM已被用于一系列船舶应用，包括生产优化了重量和速度的赛艇部件、复合材料船体（或船体模具），以及为更好地满足客户愿望而设计的定制豪华游艇结构。由于生产的小批量性质，该技术特别适合于这些领域。
在LFAM技术中，Caracol的Heron
AM平台已经脱颖而出。LFAM解决方案完全由Caracol团队内部开发，它是利用一个装有紧凑型挤出机的6轴机械臂完成打印。该系统使用聚合物或复合材料颗粒材料，能够精确、快速地沉积材料，以构建大规模的结构。值得注意的是，Heron
AM系统本身是可定制的，可以进行配置以满足一系列不同的项目要求和车间环境。
Caracol公司的Heron AM平台及其高强度的打印原材料，包括回收的PP和ABS +
CF或GF，已被证明是制造海洋应用构件的成功组合。迄今为止，该技术已被用于生产大型船舶部件，包括为一些国际企业以及一级和二级原始设备制造商生产船舶工具、原型和最终使用的上部结构。
Heron AM将交货时间缩短了50%。
Caracol特别关注游艇行业，该行业已从LFAM提供的更大的设计自由度、定制化、燃料效率、更快的交货时间和成本优化中受益。游艇和超级游艇制造商服务于优先考虑定制设计的豪华市场，因此增材制造技术确实是一种完美的选择。有了它，豪华船舶可以更容易地配备独一无二的配件和上层建筑，以满足客户的独特需求并提高游艇性能。
△Heron AM用于制备船用进气格栅
以下来自Caracol的案例研究完美地说明了其Heron AM LFAM解决方案为游艇制造商带来的机遇和利益。通过与国际造船商合作，Caracol帮助提供了轻量级的3D打印进气栅格，其生产进度比使用传统制造方法要快得多。
△完成胶衣保护后的进气栅格细节
进气栅格的特点是相当复杂的设计，它整合了非平面的几何形状，以特定的方式控制空气流动。通常情况下，这些游艇部件是使用手工制作的层压方法，这需要模具，以及玻璃纤维或金属板的加工过程，如激光切割、弯曲和加工。这是一个多步骤的过程，可能需要长达10周的准备时间才能交付最终产品。
△Heron AM 打印海洋进气栅格的特写
上层建筑设计的复杂性以及传统生产方法的局限性，使进气栅格成为LFAM--尤其是Caracol的Heron AM解决方案的理想用例。这是因为该公司的机器人LFAM系统能够以各种角度（包括45°）进行打印，并且能够轻松地生产复杂的中空结构。
一种值得信赖的技术
随着像Caracol这样的LFAM专家与海事和船舶行业的客户密切合作，毫无疑问，我们将开始看到更多的3D打印技术被采用，并最终实现船舶的规模化生产，无论是赛车、游船还是超级游艇。
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