目前,我國傳統(tǒng)陶瓷衛(wèi)生潔具新產(chǎn)品開發(fā)大多采用二維設(shè)計,手工制作樣品的方法,不僅開發(fā)周期長,開發(fā)成本高,開發(fā)風(fēng)險大,而且尺寸精確度較差,使國內(nèi)潔具產(chǎn)品在市場競爭中處于被動的局面。最近,佛山市峰華自動成形裝備有限公司推出一種專利新技術(shù)———無模鑄型快速制造技術(shù),綜合應(yīng)用了數(shù)字技術(shù)和快速制造技術(shù),使陶瓷衛(wèi)生潔具新產(chǎn)品的開發(fā)周期大大縮短,為我國陶瓷衛(wèi)生潔具新產(chǎn)品開發(fā)提供了一個快捷平臺,它將掀起復(fù)雜陶瓷衛(wèi)生潔具新產(chǎn)品開發(fā)劃時代的革命。近日,記者專程采訪了該公司常務(wù)副總經(jīng)理、高級工程師梁滿杰。
用于陶瓷潔具行業(yè)屬世界首創(chuàng)
據(jù)梁滿杰介紹,無模鑄型快速制造技術(shù)在佛山的應(yīng)用始于2002年,當(dāng)時首先在佛山水泵廠進(jìn)行無模鑄型試驗,并很快做出了樣機(jī)。此技術(shù)一舉改變了一直以來水泵元件翻砂時要先制作木模的傳統(tǒng)方法,改為采用計算機(jī)設(shè)計、掃描、固化工藝,然后自動做出所需的型腔,實現(xiàn)了快捷、低成本制作。而在此試驗過程中,不少陶瓷業(yè)界人士也從中得到了啟發(fā),認(rèn)為該技術(shù)在陶瓷衛(wèi)生潔具行業(yè)的應(yīng)用會有非常廣闊的前景。于是我們用樹脂砂對衛(wèi)生潔具進(jìn)行了試驗并且獲得了成功。事實證明,采用無模鑄型快速制造技術(shù)制作衛(wèi)生潔具樣品只需一個星期的時間,用于做沖水試驗效果非常好,這比用傳統(tǒng)方法制作樣品節(jié)省了幾倍的時間。
梁滿杰還告訴記者,無模鑄型快速制技術(shù)的原始思路來自于清華大學(xué),而應(yīng)用于陶瓷潔具行業(yè)則屬于世界首創(chuàng)。在此之前,曾有德國公司到清華大學(xué)了解該技術(shù)并進(jìn)行了改良設(shè)計,去年已有設(shè)備生產(chǎn)出來并在市場銷售,而售價卻非常驚人,同時,他們走的工藝路線也完全不同,更沒有在陶瓷行業(yè)應(yīng)用。因此,我們對無模鑄型快速制造技術(shù)及設(shè)備申請并被受理了四項發(fā)明專利,現(xiàn)已授權(quán)實用新型專利三個、外觀設(shè)計專利一個。目前,該技術(shù)已經(jīng)在東鵬公司的潔具開發(fā)中進(jìn)行試驗,取得了較好的效果。
30個小時做出馬桶原型
據(jù)悉,“無模鑄型快速制造技術(shù)”是將CAD計算機(jī)繪圖、快速成形技術(shù)與傳統(tǒng)樹脂砂工藝有機(jī)的結(jié)合而設(shè)計開發(fā)出的一種數(shù)字化制造的綜合技術(shù)。它利用快速成形技術(shù)的離散/堆積成形原理,進(jìn)行了工藝和結(jié)構(gòu)的創(chuàng)新而開發(fā)出的擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的一種先進(jìn)的數(shù)控加工技術(shù)與裝備。其基本原理就是:利用RP技術(shù)的離散/堆積成形原理,采用輪廓掃描、噴射、固化工藝,實現(xiàn)砂型的快速直接成形。當(dāng)用三維設(shè)計軟件設(shè)計好的陶瓷衛(wèi)生潔具數(shù)據(jù)輸入設(shè)備,就可以在30個小時連續(xù)工作把陶瓷潔具(抽水馬桶)的原型制造出來,經(jīng)稍微打磨、上涂料,就可以進(jìn)行沖水功能試驗,驗證設(shè)計的合理性。如果要修改設(shè)計,只要在三維圖形上進(jìn)行修改,將數(shù)據(jù)輸進(jìn)設(shè)備又馬上可以制造出修改好的原型,稍作打磨、上涂料又可以進(jìn)行沖水功能試驗。當(dāng)沖水試驗成功后,要根據(jù)陶瓷潔具在燒結(jié)過程中收縮的情況,用計算機(jī)進(jìn)行設(shè)計,在原型基礎(chǔ)上對某些部位做尺寸上的調(diào)整,形成原胎模的數(shù)字模型,輸入PCM系列快速制造設(shè)備中,把原胎模制作出來,再進(jìn)行后處理,就可以做出需要的原胎模,用于制作石膏試驗工作模,進(jìn)行試生產(chǎn)。試生產(chǎn)成功后,就可以用傳統(tǒng)方法把石膏試驗工作模翻成樹脂模,用樹脂模制作石膏工作模進(jìn)行批量生產(chǎn)。
促進(jìn)中國陶瓷潔具做大做強(qiáng)
據(jù)介紹,采用傳統(tǒng)方法時,樣品設(shè)計出來后,技師們用人工制作原型需要13~20天時間,然后翻石膏試驗工作模、注漿、干燥、上釉、燒結(jié),至少要20~30天才能做沖水功能試驗,全過程差不多要一個半月到兩個月。而采用新方法后,在三維設(shè)計完成后,輸入PCM系列快速制造設(shè)備,30個小時左右便可制作出原型,后處理約需3~4天,前后一個星期左右就可以馬上進(jìn)行沖水功能試驗。新方法是用計算機(jī)進(jìn)行設(shè)計,把數(shù)據(jù)輸入快速制造設(shè)備,自動控制制作的,尺寸比較準(zhǔn)確。還可對水流道進(jìn)行設(shè)計,不斷修改,再進(jìn)行試驗驗證,以找到節(jié)水較好、比較滿意的沖刷效果,使整個衛(wèi)生潔具行業(yè)在節(jié)水方面上一個新臺階。
由于無模鑄型快速制方法開發(fā)周期短,制作成本低,企業(yè)可以利用該技術(shù)與裝備,根據(jù)市場需求不斷開發(fā)新的產(chǎn)品,增強(qiáng)企業(yè)市場競爭力。
峰華公司常務(wù)副總經(jīng)理梁滿杰認(rèn)為,采用三維設(shè)計,利用PCM系列快速制造設(shè)備來進(jìn)行陶瓷衛(wèi)生潔具新產(chǎn)品開發(fā),是世界首創(chuàng)的。這種方法為陶瓷衛(wèi)生潔具的技術(shù)創(chuàng)新提供了一個技術(shù)平臺,為我國陶瓷衛(wèi)生潔具新產(chǎn)品開發(fā)提供了一種新的技術(shù)手段。這種方法的廣泛采用,將使我國的陶瓷衛(wèi)生潔具行業(yè)不斷創(chuàng)造出自主的核心技術(shù),成為世界陶瓷衛(wèi)生潔具生產(chǎn)的大國、強(qiáng)國。