ORNL实验室、卡特彼勒分别发力于工程机械3D打印零部件生产领域

工程机械制造行业早在90年代就已开始应用3D打印技术，经过多年的探索，卡特彼勒、博世力士乐等工程机械行业巨头都在积极地运用这一技术提升效率、降低成本以及打造核心竞争力。经过多年的探索，3D打印的定制化工装夹具、产品原型以及零件铸造中用到的砂模都已在工程机械领域发挥了重要作用。

近期，美国橡树岭国家实验室（ORNL）展示的世界首台3D打印挖掘机，以及卡特彼勒与3D打印专业服务商FIT公司建立的合作关系，都让人感受到3D打印技术又向工程机械零部件的直接制造和生产领域迈进了一步。本期，我们共同来了解一下ORNL 实验室在工程机械零部件增材制造方面取得的成果和卡特彼勒在3D打印应用领域的新动向。

科研成果和工程机械巨头双双指向生产领域
由3D打印直接制造的三大部件
美国橡树岭国家实验室（ORNL）与美国设备制造协会、国家流体协会等机构共同开发了全球首台3D打印挖掘机。这台3D打印挖掘机于3月11日在IFPE展会中亮相。

在这台挖掘机中包括了三个由3D打印设备直接制造的零部件：驾驶室、动臂和热交换器。

挖掘机动臂长约2.1米，重量约为181千克，是由ORNL新开发的大型金属零件3D打印设备制造的，打印材料为低成本的金属，动臂在设计时已经为液压零件预留好内置的通道。

挖掘机的驾驶室是由美国伊利诺伊大学厄本那香槟分校的学生工程设计团队设计的，驾驶室采用了仿生设计，设计灵感来自于大自然里弯拱的树枝，驾驶室重量约68千克，设计团队表示这一驾驶室相比传统设计方案的驾驶室减重25%，同时强度是可以保证的。驾驶室是由ORNL实验室的BAAM(大幅面增材制造) 3D打印设备和碳纤维增强复合材料制造的。

挖掘机的3D打印热交换器重量约5.9千克，打印材料是铝。