创世界领先技术 立3D行业标杆——专访广东峰华卓立科技股份有限公司常务副总经理金枫

文 / 潘 慧

《广东科技》：请您介绍广东峰华卓立科技股份有限公司（以下简称峰华卓立）的基本情况。公司成立的契机是什么？公司为什么会将增材制造（3D打印）作为发展的主要方向？

金枫：公司最早于2002年引进了清华大学激光快速成形中心颜永年教授团队开发的无模铸型3D制造技术，经过多年的技术产业化试验及应用，技术逐步成熟，并实现广泛的产业应用推广，尤其是在汽车领域的应用和发展取得一定竞争优势。

相比于传统零件制造方法，增材制造技术兼顾了制备金属零件所需要的高精度、高性能、高柔性与快速反应等特性，可以实现大规模的个性化生产，不受复杂结构的限制，能够制造出传统制造技术无法制造的复杂外形与结构，并可实现零件无模具的近净成形一体化制造。因此，显著的制造灵活性和原型复制能力使得增材制造技术适应于制造和修复各类复杂结构与形状的零件，从而实现真正的自由制造。

在航空航天、军工、医疗等领域，许多产品具有高价值、结构复杂、订制化和批量小的特点。增材制造技术可通过无模具的净型成形，大幅减少前期的模具设计加工和后期的净型辅助加工，避免了外委加工引起的数据泄密并减少了时间成本，使得单件试制、小批量生产周期和成本降低。快速的应变能力使得增材制造技术适合各类个性化、订制化和小批量产品的短周期和低成本制造。

增材制造技术采用全新的设计理念实现了一种全新的制造方法，可以实现材料的一次整体成形、不同材料的一体化成形及某些特殊复杂结构的自由制造。该技术独特的设计理念给研究人员提供了广阔的设计制造空间，这为更多的产品实现新型制造提供了可能。因此，增材制造技术将很快成为新材料新结构研究领域的热点，继而带来的是各种新材料新结构的设计、制造与生产，从而也为研究人员在新材料新结构产品研究、开发与制造过程中提供了更加灵活的设计-结构-功能的一体化制造方式。

《广东科技》：本刊曾在2013年采访报道过贵公司在3D打印方面的成果，近年来，贵公司在3D打印方面又取得了哪些技术突破和成果？优势是什么？

金枫：近年来，公司研发团队开展多个项目立项研发，其中包括阵列式喷头系统的PCM-800、PCM-1500、超大尺寸一体化PCM-2200等规格型号的砂型3D打印机研制、无模铸型制造（PCM）技术中数据处理及控制系统软件的开发，打印耗材的研究及开发，应用于汽车、军工、航空航天、泵阀、船舶等领域的开发等。

PCM无模铸型3D打印技术装备含括工艺、材料、装备、控制系统、软件及应用方面的一体化研发，拟实现无模、柔性、快速、全自动化生产，稳定性及精度均满足市场应用需求，为客户提供综合解决方案。

公司的技术突破主要体现在以下几方面：一是大尺寸高效高精无模铸型3D打印设备的研制成功，目前已经推出了PCM2200设备，最大成型空间为2200mmX1000mmX 800mm 、打印效率为25s/层、砂型尺寸精度为±0.30mm，各项指标满足市场需求，某些指标达到国际先进水平。二是自主研发的粘结剂体系，能够满足铸铝、铸铁、铸钢（不锈钢）等材料的铸造要求，并取得良好的效果和经济效益。三是自主开发的数据分层处理软件和控制系统软件，可以实现海量数据的处理及多个工艺参数的自主设定，同时还总结了多组推荐参数，操作界面非常人性化。四是已经服务国内外400多家客户，并实现了砂型3D打印设备出口南亚和欧洲，并获得客户的好评。

《广东科技》：请介绍贵公司研发的产品有哪些？主要应用于哪些领域？与同类产品相比，贵公司产品有何竞争优势？产品的销售状况如何？接下来，将开发哪些新的产品？

金枫：公司产品基于增材制造（3D打印）原理，利用微滴喷射的阵列喷头将粘结剂按图形喷射在混有固化剂的层铺型砂上并胶联结合，无需模具、快速柔性地打印所需的型芯；经过后处理过程实现高效、高精、快速铸造，特别适用于个性化定制、中小批量的复杂金属零件快速制造和新产品开发，可为铸造行业提供批量个性化定制生产的综合解决方案，广泛应用于军工、航空航天、泵阀、汽车、装备制造等生产销售服务领域。

峰华卓立是中国砂型3D打印技术研发并产业化的开创者，成功创造了无模铸型制造技术（PCM），并将之应用于铸造工业。基于为客户提升打印效率、降低客户使用成本，方便客户使用操作的设计理念，2019年公司推出了全新一代“第四代砂型3D打印机”，实现打印效率行业领先，同等机型与同行相比较，在节省喷头数量的情况下，打印效率还优于同行，已经推出的大型机PCM2200打印时间小于24s/ 层。

“第四代砂型3D打印机”在降低使用成本方面，实现了余砂在线循环回收使用，很好地解决了余砂浪费或集中再生砂所带来浪费问题。在方便客户使用操作方面，实现打印参数工艺配方化，开放数十种打印参数模式供客户自行设置调配，客户可以根据自身工厂铸造特点，自行更改打印参数，打印出符合自身工厂使用的砂型。实现砂型边缘内部墨量可变、砂型局部加密打印的功能，对砂型铸造十分有利，能保证砂型外边缘有足够的强度，在其内部少喷墨水，这样既能降低砂型的发气总量，降低使用成本，也能提高砂型透气性；局部加密功能能对砂芯的单薄位置加强喷墨，提高局部的强度，解决铸造壁薄砂芯断芯问题。

PCM-1200 双工作箱无模铸型3D打印机

PCM-1800 无模铸型3D打印机

PCM-2200 无模铸型3D打印机

发动机缸体（ 砂型3D打印）

《广东科技》：贵公司围绕3D打印技术的研发及产业化开展了哪些工作？如何与相关高校和科研机构进行产学研合作？

金枫：公司设立了研发中心，建设了佛山汽车技术创新公共服务平台，应用自主开发的、在全球范围内都具有高新技术特性的技术及设备为企业提供金属零件快速制造整体解决方案，拥有专业的研发团队，技术力量雄厚，从设计、工艺、加工到组装调试及检验都有过硬的专业知识及经验。在机械设计中，有一批专业能力很强的结构机械工程师；在电气设计中，有一批精通电控、PLC运动控制的电气工程师；在软件设计中，也有一批具有自主开发打印控制系统的专业软件工程师。为规范研发活动、提高研发效率，公司设立了《科研项目管理制度》《研发投入核算制度》《研发人员绩效考核制度》等。公司目前拥有多套PCM设备和铸造相关设施、检测设备等，具备了良好的研发基础；同时，公司还与清华大学、华南理工大学、广东工业大学、佛山科学技术学院、中科院沈阳计算技术研究所、中科院广州电子技术研究所等展开紧密的产学研合作等，并在人才、行业规范等方面开展了广泛的合作，共同突破技术难题。

《广东科技》：未来，贵公司有着怎样的发展目标、规划和愿景？

金枫：随着“中国制造2025”国家战略的深入推进，我国技术的变革与产业的发展将进一步向高端化、智能化、数字化发展，峰华卓立也将更加积极地参与并投身于数字化技术发展、3D打印与智能制造、数据信息应用及工业互联网工程，发展巩固、开拓创新，始终以市场与客户需求为导向，以产品为中心，打造核心技术团队及产业化组织，保证快速决策及执行，始终致力成为保持持续活力的创新型企业，矢志为技术进步及产业创新而努力。下一步，峰华卓立将大力推进砂型3D打印设备的商品化和系列化，促使我国铸造行业的整体技术水平和装备业的技术创新能力得到全面的提升，填补国内砂型3D打印技术的空白局面，其社会效益将远远大于经济效益。

铸铁发动机缸体

复杂砂型3D打印

复杂砂芯

《广东科技》：对广东进一步推进增材制造（3D打印）技术产业化、抢占3D打印技术产业高地、智创未来，贵公司有何建议？

金枫：对广东进一步推进增材制造（3D打印）技术产业化、抢占3D打印技术产业高地、智创未来，公司建议从以下几个方面开展工作：

一是在提升创新能力上下功夫。加快建立健全以企业为主体、市场为导向、知识产权利益分享机制为纽带、政产学研用协同的政策指导创新体系；建成“立足全省、辐射周边、面向国内、关键技术国际先进”的开放式智能制造技术创新服务平台；围绕3D打印技术创新、应用、示范，高端智能装备，先进智能制造工艺技术，流程制造智能技术，3D智能产品等方面，在关键技术研发、成果培育转化、质量检测评定、产品设计服务、人才培养引进、产业智库咨询等方面，为企业3D打印技术创新、应用、示范、智能化改造和智能制造产业发展提供方案诊断设计、工艺流程再造、装备智能化升级、技术工人培训等“一条龙”专业服务。

二是推动产业集聚区建设。鼓励具有一定增材制造产业特色优势的地区，进一步完善资本和配套体系，惠及上下链企业，加快培育世界级的先进制造业产业集群；实现“企业(项目)集中布局、产业集群发展、资源集约利用、功能集合构建”这四个要素的有机融合；产业集聚区不是简单的集中，而是产业的链接、产城的融合、城乡的统筹，是更高层次的园区,既要求企业在空间上集聚发展，又要求区内有特色主导产业，并围绕主导、骨干企业形成有机联系、有机组合的产业集群及企业集团。另外，从产业种类上划分，产业集聚区也不仅仅限于工业，而是农业、服务业或者三次产业相互链接、复合发展的特色产业园区。

三是推进增材制造行业应用。坚持需求为牵引，以直接制造为主要战略取向，兼顾原型设计和模具开发应用，推动增材制造在重点制造、医疗、文化创意、创新教育等领域规模化应用；利用增材制造云平台等新模式，线上线下打通增材制造在社会、企业、家庭中的应用路径。

四是针对增材制造领域的专用材料、制造装备和核心器件等测量需求，加强具有产业特点的计量测试技术和测试方法研究，开发增材制造专用计量、测试装备，为增材制造提供“全溯源链、全寿命周期、全产业链”及具有前瞻性的计量测试技术服务，不断完善增材制造产业计量测试服务体系；强化企业在标准化活动中的主体地位，加大力度开展增材制造标准制修订工作，不断提升标准水平，增强标准有效供给，以标准支撑和引领增材制造产业发展。

五是深化国际合作。借助“一带一路”的发展机遇，坚持“引进来”和“走出去”并重，充分利用政府、行业组织、企业、研究院所等渠道，多层次地开展技术、标准、知识产权、检测认证、市场开拓、资本运营、人才培养等方面的国际交流与合作，不断拓展合作领域，共同推进增材制造产业发展壮大，为全球经济持续向好注入新动能；支持企业积极开展并购、股权投资、创业投资及建立海外研发中心，鼓励国外企业在华设立研发基地、研发中心，共同推进提升增材制造研发产业化水平。

公司简介

广东峰华卓立科技股份有限公司坐落在佛山国家高新技术产业开发区南海核心园区，是国内最早从事3D打印技术研发和应用的单位之一，是高新技术企业、中国增材制造产业联盟理事单位、广东省3D打印产业创新联盟副理事长单位、广东省增材制造协会副会长单位、广东省机械工程学会铸造与压铸分会理事单位、中国铸造协会模具分会理事单位、广东省机械工程学会及广州市机电工程学会增材制造（3D打印）分会副理事长单位、广东省铸造行业协会理事单位、南海区科技型企业、南海区“雄鹰计划”重点扶持企业、佛山汽车技术创新公共服务平台、佛山市生产力促进中心金属零件和模具快速制造基地。公司还通过了ISO9001、ISO14001质量和环境管理体系认证，PCM系列无模铸型3D打印机通过了CE认证。

目前，峰华卓立拥有授权知识产权40项，其中：发明专利13件，实用新型专利19件，外观设计专利5件，软件著作权3件；注册商标5项，参与制定标准2项，发表论文多篇；成功研发出PCM系列砂型3D打印机和PDM系列模型直接铣削机，并已经实现产业化生产能力，广泛应用于科研院校、航空航天、军工、汽车、摩托车、船舶、装备制造、陶瓷等开发研制和生产销售单位。