Ad-Proc-Add II，金屬3D打印電化學后處理拋光、去支撐、清粉

2025年5月23日，南極熊獲悉，維也納新城應用技術大學的研究子公司Forschungs- und Technologietransfer GmbH (FOTEC) 在國際聯(lián)合項目Ad-Proc-Add II框架下，成功開發(fā)了多項關鍵技術，致力于將增材制造集成到工業(yè)流程鏈中。該項目重點開發(fā)了自動化后處理技術、增材制造表面的精確表征方法，以及用于優(yōu)化生產流程的數據庫系統(tǒng)，旨在推動增材制造在中小型企業(yè)中的經濟可行性。

△Ad-Proc-Add II項目的合作伙伴

此項目得到了奧地利研究促進局（FFG）、德國聯(lián)邦經濟與氣候行動部（BMWK）和法蘭德斯創(chuàng)新與創(chuàng)業(yè)局（VLAIO）的資助支持，由ecoplus機電一體化集群、FKM和魯汶大學協(xié)調執(zhí)行。

△使用Hirtisation技術測試316L支撐結構的最大拉伸載荷和移除特性概覽

Hirtisation技術的突破性進展

FOTEC的一項亮點成果是對Hirtisation技術的進一步開發(fā)，這一電化學輔助后處理方法用于高效去除增材制造組件的支撐材料、清潔以及表面平滑。這項技術能夠對Ti6Al4V（鈦合金）和1.4404（不銹鋼）等材料進行定制化處理，優(yōu)化加工策略，成功實現(xiàn)了在PBF-LB/M（激光粉末床熔合）工藝下，最低達到180至550 µm的加工余量。該成果是向實現(xiàn)高效、自動化增材制造后處理的重要一步。

通過Hirtisation技術，F(xiàn)OTEC能夠實現(xiàn)Sa ≤ 5 µm的表面粗糙度，從而確保增材制造部件能夠在功能上精準匹配工業(yè)應用的需求。

作為Ad-Proc-Add II項目的一部分，F(xiàn)OTEC還開展了對增材制造部件表面完整性的廣泛研究。研究重點探討了PBF工藝參數、構建方向和中間處理如何影響最終的表面性能。特別是，研究分析了增材制造與后處理工藝（如噴丸強化、熱處理和CNC輪廓磨削）之間的相互作用，為進一步優(yōu)化增材制造與減材工藝的結合提供了堅實的理論基礎。

混合工藝鏈的數字數據系統(tǒng)

跨流程數據管理系統(tǒng)的開發(fā)對數字化連續(xù)性做出了重大貢獻，該系統(tǒng)由維也納技術大學生產工程與光子技術研究所與項目合作伙伴共同實施。在原型設置中，混合CAM系統(tǒng)接收多傳感器實時數據，并自動生成刀具路徑。通過集成傳感器數據、材料特性和幾何信息，創(chuàng)建了一個智能自適應CAM控制系統(tǒng)，標志著復雜增減材制造（ASM）工藝鏈自動化領域的一個里程碑。

FOTEC的研究工作以應用為導向。在整個項目過程中，研究人員使用Ti64、316L和AlSi10Mg等材料制作并分析了測試樣本和用例。FOTEC與15家行業(yè)合作伙伴（包括來自航空航天、模具和醫(yī)療技術領域的公司）密切合作，確保所開發(fā)的工藝能夠直接遷移到實際制造場景中。

機電一體化集群的區(qū)域創(chuàng)新作用

ecoplus機電一體化集群專注于三個核心領域：先進制造、綠色能源與出行以及氣候中性生產。先進制造將金屬和機械工程行業(yè)與面向未來的技術（例如數字化工具和新型生產方法）連接起來。增材制造在其中發(fā)揮著尤為重要的作用，它能夠實現(xiàn)靈活、資源高效且高度可定制的生產。綠色能源與出行專注于將電動汽車融入智能能源網絡，而氣候中性生產則支持企業(yè)減少碳足跡。

該集群由下奧地利州和上奧地利州聯(lián)合發(fā)起，由下奧地利州商務署ecoplus和上奧地利州商務署負責協(xié)調。集群發(fā)起和支持的合作項目強調企業(yè)與研究機構之間的協(xié)作學習，以及將這些知識在企業(yè)內部實際應用。最終目標是提升參與企業(yè)的競爭力。ecoplus機電一體化集群由歐盟通過“下奧地利州創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)”項目共同資助。