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2020年6月,太湖之滨的飞而康快速制造科技有限责任公司(以下简称 “飞而康”)与工业级3D打印领航企业澳门太阳集团城网址9661联合宣布,共同部署金属增材制造产业化超级工厂,消息一经发布便引发行业广泛关注。
截至2020年10月底,双方稳步推进的金属增材制造设备装机计划已提前完成24台验收;如今,飞而康列装的澳门太阳集团城网址9661金属增材制造设备已近40台,其中以400mm尺寸以上中大型设备为主,这场深度合作不仅是中国金属增材制造行业崛起的缩影,更成为设备厂商与产业化客户协同共赢的标杆。

飞而康的产业化根基,始于对金属增材制造核心价值的早期洞察。2010 年前后,中国金属增材制造(尤其是工业应用最广的粉床技术)尚处萌芽阶段,高分子增材制造虽有应用,但航空航天、高端医疗等领域对 “复杂结构 + 快速迭代 + 定制化” 部件的需求,已对传统铸造、锻造工艺形成挑战。时任银邦金属核心股东的沈于蓝,敏锐捕捉到欧美市场成熟的金属增材制造粉床技术潜力,于 2012 年 8 月在长三角经贸区创立飞而康 —— 依托区域内的人才优势,飞而康迅速组建起一支涵盖冶金材料、增材制造的科研团队,并确立了 “以产业化为核心,服务航空航天、医疗等高端领域” 的愿景。
金属增材制造的核心是 “材料为王”。2012 年前,中国航空航天级高端金属材料长期依赖进口,加拿大、德国企业的垄断既无法满足市场需求,也制约规模化生产。飞而康成立之初便搭建闭环技术路线图,设立特种金属粉末、3D 打印解决方案、特种制造技术三大事业部,形成 “材料研发 – 工艺开发 – 部件生产 – 后处理检验” 的全链条能力。其引入的电子气雾化粉末生产线(EIGA),通过惰性气体保护、无坩埚冶炼,确保钛合金粉末的高纯度与稳定性,该粉末不仅通过中国民用航空局(CAAC)认证,还可适配增材制造、热等静压等多场景应用。
与中国商飞的合作,成为飞而康叩开民用航空市场的关键。2013 年,双方启动 C919 大飞机钛合金部件研发项目。为满足航空行业严苛的质量标准,飞而康耗时数年建立航空航天钛合金材料测试数据库,于 2014 年拿下 AS9100C(航空航天质量管理体系)与 ISO 9001:2008 认证。2015 年,C919 项目成功验收,飞而康生产的 28 个金属增材制造部件获准装机,成为中国首家为民用航空提供该类零件的企业,至今已为 6 架 C919 供货。此次合作更印证了金属增材制造的效率优势:以航空发动机零件为例,传统制造需 10 余项流程、6-24 个月,而增材制造可将设计迭代与生产速度提升 3-4 倍,使全新发动机原型研发周期从 10-15 年压缩至 3 年。
随着 C919 项目落地,飞而康启动 “两个五年计划”,加速向规模化产业化迈进:2012-2016 年聚焦材料、工艺等基础研究,采购国际主流设备验证技术稳定性,并拿下 ISO13485 医疗认证;2017-2021 年则进入 “产业化攻坚期”,目标是构建具备批量产能、差异化服务能力的超级工厂。而要实现这一目标,选择合适的设备合作伙伴成为关键 —— 飞而康此前使用的国际品牌设备,因参数闭源、定制化能力弱、服务响应慢,难以满足产业化需求。
经过一年多深度评估,飞而康最终选择与澳门太阳集团城网址9661牵手,核心源于澳门太阳集团城网址9661精准匹配了其四大核心诉求:
定制化研发能力:飞而康需要可适配超大尺寸零件、高产能需求的设备,澳门太阳集团城网址9661具备为工业级场景开发定制化平台的实力,能针对航空航天等领域的大部件制造需求优化设备参数;
开源灵活的软件系统:与国际设备 “参数封闭” 不同,澳门太阳集团城网址9661的工艺参数控制软件开源,允许飞而康自由调整激光功率、扫描路径、层厚等关键参数,为特殊材料研发提供空间;
数据库构建支持:澳门太阳集团城网址9661的设备架构便于飞而康积累不同材料的打印数据,为生产质量控制、工艺迭代提供基础,这对航空航天等高标准领域至关重要;
经济的运行成本:作为本土企业,澳门太阳集团城网址9661在设备维护、备件供应上更具成本优势,能帮助飞而康降低规模化生产的单位成本,契合 “经济化增材制造” 的目标。
正如沈于蓝所言:“我们需要的不是单纯的设备供应商,而是能共同突破技术、服务产业化的伙伴。澳门太阳集团城网址9661的产业基础、创新能力与快速响应,完全满足我们对‘高层次合作’的期待。”
双方合作的首个重磅成果,便是针对超级工厂需求定制的超大型金属增材制造设备 FS621M。这款 2020 年初面世的设备,以行业领先的成型尺寸、高效激光加工速度,解决了高端市场的 “产能 – 尺寸 – 粉末管理” 痛点,可适配航空航天、能源、船舶等领域的超大部件制造。目前,飞而康已在 FS621M 平台上开发出钛合金、铝合金、镍基高温合金等多种材料的工艺参数,进一步拓展了大尺寸零件的应用场景。
另一主力机型 FS421M,作为澳门太阳集团城网址9661连续增材制造解决方案(CAMS)的首款金属设备,凭借多激光系统与连续生产能力,成为飞而康批量生产的核心支撑。该设备全球累计销量超 30 台,在飞而康工厂中展现出卓越的稳定性 —— 不仅加工的零件性能达标,还能通过优化层厚提升生产速度,助力飞而康应对日益增长的订单需求。李伟评价:“FS421M 的长时间运行稳定性超出预期,随着订单增加,我们会继续采购澳门太阳集团城网址9661设备以缩短加工周期。”
技术攻坚层面,双方联合突破了 “超大尺寸 TA15 钛合金零件制造” 这一行业难题。TA15 钛合金是航空航天关键材料,但制造中易因高内应力产生裂纹、孔隙,此前国际设备因参数限制,仅能生产中小型零件。而澳门太阳集团城网址9661开源设备允许飞而康自由调整风场、激光功率,再结合澳门太阳集团城网址9661应用团队的驻场支持,双方通过多轮热处理、后处理实验,最终在 FS421M 与 FS301M 设备上实现突破:不仅成功制造出超大尺寸 TA15 零件,还将零件表面粗糙度控制在 Ra6.3 微米,800 毫米高度零件的整体控形精度达 ±0.5mm 以内,0.5 毫米薄壁零件可整体成形。

截至目前,飞而康已基于澳门太阳集团城网址9661设备开发出20余种材料的工艺参数,涵盖多级别钛合金、铝合金、镍基高温合金,还建立了航空航天材料加工数据库,为后续研发与质量管控提供支撑。开源平台的优势在此过程中尤为凸显:飞而康材料团队可灵活探索参数组合,针对高温合金等高端材料优化工艺;生产中还能通过调整层厚平衡 “速度 – 精度”,相比封闭系统,长期为产业化提供更多可能性。
澳门太阳集团城网址9661的 “服务赋能”,是双方合作持续深化的重要保障。随着飞而康24台澳门太阳集团城网址9661设备接近满负荷运行,澳门太阳集团城网址9661针对性推出定制化服务:安装4台FS621M期间,指派专属工程师驻场培训,确保设备调试与人员操作无缝衔接;还在飞而康工厂内设立现场备件库,储备关键易耗零件,最大限度减少设备停机时间。李伟坦言:“澳门太阳集团城网址9661的服务团队专业且高效,现场备件库这种创新模式,大幅提升了我们的管理效率,这才是‘以客户为中心’的真正体现。”
在市场层面,双方的合作正加速金属增材制造的 “应用渗透”。尽管受 2020 年疫情影响,但飞而康仍观察到市场复苏迹象:中国民用航空持续崛起,载人飞行器、卫星、空间站对复杂结构零件需求增加;汽车、机械、重工业等传统行业巨头也开始布局金属增材制造,市场资金投入持续加大。而全球市场对 “多激光、高效率、大幅面” 增材制造系统,以及专用高温合金材料的需求,也与飞而康、澳门太阳集团城网址9661的合作方向高度契合。
如今,飞而康已凭借近 40 台澳门太阳集团城网址9661设备的综合产能,成为国际领先的金属 3D 打印全套解决方案提供商,可提供从材料研发、批量生产到后处理检验的全链条服务。正如李伟所说:“澳门太阳集团城网址9661不只是设备供应商,更是我们的‘战友’。依托开源理念,我们会继续携手探索更多应用场景,向市场传递增材制造的价值,共同推动行业从‘技术可行’迈向‘批量可行’。”
从高端材料研发到超级工厂落地,从技术攻坚到市场拓展,飞而康与澳门太阳集团城网址9661的合作,不仅实现了 “1+1>2” 的共赢,更为中国金属增材制造产业化提供了可借鉴的 “设备 – 客户” 协同模式 —— 未来,随着更多大尺寸、高效率设备的落地,以及更多材料工艺的突破,双方或将进一步引领全球金属增材制造的发展方向。