巴西金属3D打印零件生产周期缩短75%
巴西工业领域近日实现关键零部件制造突破:Belgo Arames公司联合MX3D在CDT MADA创新中心,采用金属3D打印技术成功量产用于钢丝拉制的拉丝模头(fieira),使单件生产周期由传统进口模式下的约4个月缩短至约1个月,降幅达75%。该部件是钢丝加工生产线中控制张力与速度的核心组件,直接影响成品表面质量,此前长期依赖进口,交付周期长且成本高。
此次制造依托MX3D部署于2025年的Metal M1金属增材制造单元,其核心优势在于将材料沉积速率从原有5kg/h提升至Zui高10kg/h,实现产能翻倍。这一技术突破不仅加速了整体打印进程,更显著提升了制造过程的稳定性与可重复性,为工业级金属3D打印在复杂工件上的规模化应用提供了可靠路径。该设备位于巴西米纳斯吉拉斯州的CDT MADA(先进制造发展中心),是当地重点推动高端制造本土化的重要基础设施。
项目另一关键技术亮点在于实现多材料一体化成形:在同一部件中集成碳钢MA2(CDT MADA自主研发)、不锈钢316L和420三种材料。这种设计策略允许在磨损Zui严重的区域使用高耐蚀、高硬度的合金,而在非关键部位则采用成本更低的碳钢,从而在保障性能的前提下大幅降低原材料总成本。同时,由于结构优化与材料分布精准匹配,部件寿命在严苛工况下得到明显延长。
传统工艺中,此类部件需经过金属化处理以增强耐磨性,但本次通过先进的焊接控制、热管理算法及面向增材制造的设计(DfAM)方法,成功取消了该附加工序。这不仅简化了制造流程,减少了能耗与后处理时间,也避免了因热应力引入的潜在变形风险。据项目负责人Marcos do Espírito Santo介绍,该成果标志着巴西工业正从“被动依赖进口”向“自主开发新型制造路径”转型,为未来制造业提供可复制的技术范式。
从产业链位置看,该拉丝模头属于上游核心装备零部件,直接服务于钢铁深加工、线缆制造、汽车紧固件、建筑钢筋等下游行业。中国采购商若关注此类部件,应重点关注其材料兼容性、几何精度(尤其是内孔尺寸公差)、热处理稳定性及长期运行中的抗疲劳表现。对于国内制造商而言,该案例提示:金属3D打印已具备替代传统铸造/机加工复杂模具的能力,尤其适用于小批量、定制化、高价值工件的快速响应生产。
值得注意的是,该技术路线对供应链具有双重影响:一方面减少对海外精密部件的依赖,提升本地供应韧性;另一方面也对国产金属粉末、激光源、控制系统等上游材料与设备提出更高要求。中国企业在出口金属增材制造设备或粉末材料时,可将巴西案例作为典型应用场景进行推广,强调其在缩短交付周期、降低综合成本方面的实证价值。此外,该技术所体现的DfAM设计理念,值得国内工程企业借鉴——在产品设计阶段即考虑增材制造特性,而非简单复刻传统结构。