5.3米大型金屬3D打印雕塑落地香港，融速科技WAAM技術賦能復雜結構建筑智造
2024年6月份，一座超大型金屬3D打印雕塑在中國香港入境處將軍澳新總部的“婚禮花園”正式落成，成為當地新人婚禮的熱門打卡點。這座雕塑長寬高為5.3m×4.8m×3.8m，總重量超2000kg，外形上雖似柔軟飄逸的純白色頭紗，實則卻為堅固的不銹鋼金屬雕塑，呈現了藝術雕塑與3D打印科技的跨界融合。
據悉，這座雕塑由香港入境事務處作為項目需求方發起，香港建筑署領導設計，香港理工大學土木及環境工程學系、香港大學新興技術研究所、中廣核蘇州熱工研究院有限公司、協興建筑有限公司參與協助，融速科技提供制造支持，從技術開發、方案定制、設備開發、調試測試等方面提供3D打印服務，產品質量性能通過客戶驗證。
01WAAM技術與藝術創意跨界融合 營造浪漫別致的婚禮體驗
該雕塑名為【織·愛】，設計靈感來自于飄逸靈動的新娘頭紗，雕塑中共有1312個鏤空心型紋理，與新人的兩顆真愛之心交織成1314顆心，象征永恒的愛，充滿藝術創意與浪漫寓意。為了充分表現出【織·愛】的飄逸浪漫與堅固耐用，設計者特地選擇了融速科技的電弧增材制造（WAAM）3D金屬打印技術來完成對它的制造。
WAAM技術是一種適用于復雜結構的大型金屬構件快速成形技術，具備設計自由度高、成形尺寸不受限、制造成本低等優勢。它以電弧為熱源，加熱和熔化金屬絲，逐層堆積3D 金屬部件，能以極高的精度和細節展現頭紗雕塑的創意設計，不僅為頭紗雕塑的制造提供了充沛的自由度，也保證了頭紗雕塑的成型質量。
融速科技具備成熟的WAAM 技術，并自主研發電弧送絲3D打印設備，擁有全流程一體化的金屬增材制造服務能力，目前已累計交付600余件打印成品。通過融速科技的持續優化設計，頭紗雕塑的制造周期和制造成本大幅度降低，成功減少了材料浪費及碳排放量。
02專業化定制打印方案 解決大尺寸、復雜結構打印難題
該頭紗雕塑的整體結構是由類四邊形的網格管路連接而成，結構復雜，且管路彎曲角度較大，整體尺寸也較大，對于整體構件的打印變形控制有較大難度，對角度打印與工藝調試的要求也頗高。為此，融速科技融合藝術理念與3D打印技術，定制專業化打印方案。
首先，在整體打印方案上，融速科技利用拔模分析云圖來分析整個工件的傾角情況，將角度幅度大的區域結合支撐方式進行分區打印，將結構件分成了多個區域進行打印，打印后再利用組對工裝拼焊。
通過融速科技自研的路徑切片軟件，可以精確的規劃每個區域的打印路徑，控制打印參數，結合數字孿生技術直觀顯示整個打印動態，實時把控打印進展與打印狀態。
其次，打印過程中，針對整體構造的細節優化，融速科技主要從兩部分進行工藝參數的調試測試，保證雕塑的質量性能。
一是對于偏豎直方向的打印，融速科技進行了5輪工藝參數調整和優化，保證打印件壁厚保持在合理范圍內，同時也改善了打印件外觀。二是針對大傾角方向的打印，優化后持續打印50°傾角維持穩定紋路，調整打印切面，通過對打印的網狀結構件進行測試，走向與數模比較基本一致，解決了因打印件體積大而易變形的問題。
03 搭載八軸聯動打印設備 助力高質量交付與驗收
打印過程中，為保證頭紗雕塑的成品質量，搭載了融速科技八軸聯動的大型豎直導軌電弧增材打印設備RS-R1和RS-L2，它們采用自研高精度標定算法，保證絕對路徑精度，可做到大尺寸、自動化與高精度為一體，為頭紗雕塑的超高質量與準時交付提供有力保障。
同時，RS-R1/L2設備裝備了多個傳感器來輔助增材打印。如高度傳感器，保證打印高度的一致性及補償干深長；單點紅外測溫傳感器，可有效保證層與層之間的溫度要求，保證打印過程中形貌的質量。同時采用自主研發的熔池監控相機，遠離焊接強光污染，可清晰直觀地觀察熔池動態形貌。
同時，RS-R1/L2設備裝備了多個傳感器來輔助增材打印。如高度傳感器，保證打印高度的一致性及補償干深長；單點紅外測溫傳感器，可有效保證層與層之間的溫度要求，保證打印過程中形貌的質量。同時采用自主研發的熔池監控相機，遠離焊接強光污染，可清晰直觀地觀察熔池動態形貌。
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