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日企正在加速金屬增材制造（AM）機床業(yè)務

發(fā)布日期：2025-5-27 來源:中國機床工具工業(yè)協(xié)會cmtba

近期日媒公開信息顯示，日本機床企業(yè)正在加速其金屬增材制造（AM）機床業(yè)務。金屬增材制造機，正在從原型到實用，實現(xiàn)大型、復雜、繁瑣、高自由度的應用，進而實現(xiàn)量產(chǎn)。相關資訊顯示，德馬吉森精機（DMGMORI）已將該業(yè)務獨立出來，在奈良縣開設基地，以支持AM產(chǎn)品的開發(fā)。沙迪克收購了一家意大利金屬增材制造機床制造商，旨在全面進軍歐美市場。各公司也已開始強化其產(chǎn)品開發(fā)以外的業(yè)務結構，隨著AM機床的普及，AM市場需求的競爭會更加激烈。

德馬吉森精機在奈良開設增材制造創(chuàng)新中心

“我們積累的金屬增材制造技術已經(jīng)成熟，我們將借此機會提供解決方案�！钡埋R吉森精機增材公司SLM開發(fā)組經(jīng)理大多和毅強調了該公司在奈良產(chǎn)品開發(fā)中心（奈良市）內開設增材制造創(chuàng)新中心的目標。

增材制造創(chuàng)新中心配備了5臺DMGMORI金屬增材制造設備，每臺設備分別采用兩種工藝：定向能量沉積（DED，即從噴嘴噴出金屬粉末，并用激光熔化粉末成形）；以及選擇性激光熔化（SLM，即用激光照射鋪展的金屬粉末，使其熔化并逐層成形）。該中心還引進了成形后表面處理設備和測量機，打造了產(chǎn)品開發(fā)支持功能，讓人們能夠體驗從設計到原型制作、生產(chǎn)準備和驗證的整個成形過程。與傳統(tǒng)的金屬切削相比，增材制造具有高度的形狀自由度，并且可以顯著減輕重量、提高生產(chǎn)效率并降低成本。

為了應對新的制造技術，德馬吉森精機正在推進一項計劃，即在自主產(chǎn)品開發(fā)中使用至少一個由增材制造設備自主生產(chǎn)的零件。該公司在實際自主生產(chǎn)機床和滾珠絲杠部件并縮短交付時間的同時，積累了將增材制造部件商業(yè)化所需的專業(yè)知識。2022年，該公司還在三重縣和東京的兩個工廠啟動了金屬增材制造設備的代加工服務。在根據(jù)客戶需求設計和生產(chǎn)產(chǎn)品的過程中，該公司也不斷磨練相關技術。

與此同時，金屬增材制造設備的性能也得到了提升。DED型增材制造設備通過堆疊金屬來塑造形狀，并且越來越多地被用于以機器取代手動修復模具的工作。此外，德馬吉森精機的五軸加工中心和復合加工機都配備了用于金屬增材制造的激光頭，該公司還致力于通過將增材制造技術融入高速、高精度和高質量的切削加工中，實現(xiàn)*終的工藝集成。

SLM方法融合了機床的設計專業(yè)知識，例如采用高剛性的鑄鐵框架，以實現(xiàn)高精度的增材制造。此外，通過安裝四臺高輸出激光振蕩器，生產(chǎn)效率得以提升，開發(fā)出了可用于量產(chǎn)的機型。相關負責人表示，AM設備已從通過原型快速測試各種形狀的階段發(fā)展到“可投入實際使用的水平”。

基于已積累的技術，AM創(chuàng)新中心將為尋求零件（包括制造工藝）根本性改進的客戶提供支持，*終提升AM設備的銷量。為了將AM零件投入實際應用，不僅形狀重要，而且加工條件（例如選擇材料、調整激光強度以獲得干凈的表面）也至關重要。德馬吉森精機森雅彥社長將該中心定位為“專業(yè)工程師創(chuàng)建AM食譜的地方，就像根據(jù)客戶的喜好進行烹飪一樣�！�

大多和毅經(jīng)理相信，增材制造技術已經(jīng)成熟，具備量產(chǎn)能力，因此“我們對商業(yè)化發(fā)展有著很好的構想，我們的目標是分拆出一家獨立的公司并實現(xiàn)盈利。增材制造創(chuàng)新中心將為此奠定基礎�！鄙艔┥玳L也表達了很高的期望，他表示：“我們已經(jīng)達到了可以期待增材制造業(yè)務獨立盈利的階段�！�

沙迪克收購意大利公司，全面進軍歐美市場

近期，為加強增材制造（AM）設備業(yè)務，日本沙迪克公司（Sodick）完成了對意大利公司PrimaAdditive的收購，將其在PrimaAdditive的持股比例從9.5%增至94.35%。

PrimaAdditive是從經(jīng)營鈑金加工機等業(yè)務的意大利公司PrimaIndustry（普瑞瑪）獨立出來的，專門從事3D打印機業(yè)務，2024年的銷售額達到數(shù)十億日元。Prima主要經(jīng)營金屬粉末床熔融（PBF）和激光照射（DED）等金屬增材制造設備，主要在歐洲市場，產(chǎn)品廣泛應用于航空航天、汽車、船舶等工業(yè)領域。該公司還參與歐盟（EU）和意大利在先進制造系統(tǒng)等領域的研究項目。

沙迪克將在日本國內主要針對模具領域開發(fā)PBF型金屬增材制造設備。沙迪克認為，在行業(yè)、產(chǎn)品群和銷售區(qū)域方面，有望與Prima公司產(chǎn)生協(xié)同效應。在日本國內，沙迪克計劃通過擴大包括DED機型在內的產(chǎn)品矩陣來擴大增材制造設備的銷量。在海外，沙迪克將以Prima公司在歐洲建立的客戶群為立足點，全面拓展歐美地區(qū)的金屬增材制造設備業(yè)務。

沙迪克尤其注重應對正在新能源汽車中廣泛采用的“一體化壓鑄”技術。對于使用鋁鑄件一體成形車身部件和其他部件的“一體化壓鑄”，沙迪克正在與日本精機株式會社共同開發(fā)一項技術，用于對被稱為“嵌套部件”的大型模具部件進行增材制造。AM模具內置高冷卻效果的3D水管，可大幅提升成形性能，并有望通過提高生產(chǎn)效率來降低成本。他們將為一體化壓鑄模具建立AM技術，從而提升AM機業(yè)務的利潤。

沙迪克也將這項業(yè)務定位為中長期增長戰(zhàn)略之一，社長阿久津裕二對此充滿信心，他表示：“我們將繼續(xù)致力于擴大金屬3D打印機市場，這是新制造業(yè)發(fā)展的關鍵。”

瞄準電動汽車等增長領域，一臺機器實現(xiàn)多種功能

在金屬增材制造（AM）機床領域，各公司都試圖憑借自身的專業(yè)知識脫穎而出。尼德克機床公司開發(fā)了用于DED工藝的五軸控制加工頭。該產(chǎn)品不受金屬增材制造（AM）機床尺寸的限制，能夠成形大型復雜形狀的零件和自由曲面。通過對車身等大型模具的表面進行改造和修復成形，有助于提高生產(chǎn)效率并降低成本。

天田公司開發(fā)了一臺配備兩個振蕩器、一臺藍色激光器和一臺光纖激光器的3D激光加工機。通過更換焊炬，該機可以進行三種加工：切割、焊接和采用DED工藝的增材制造。藍色激光器對銅的吸收率高于光纖激光器，加工范圍可以擴展到高反射材料。該公司正在提出包括方法改進在內的各種激光加工方法，并致力于開拓電動汽車等增長領域。

調查公司富士經(jīng)濟預測，到2028年，全球金屬3D打印機市場規(guī)模將擴大至4006億日元，相當于2023年的2.2倍。該公司預計，除了汽車、航空航天和宇宙空間產(chǎn)業(yè)外，醫(yī)療領域對小型飛機的需求也將大幅增長。隨著增材制造應用從原型設計走向實際應用，企業(yè)之間的競爭也將日益激烈。

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