福尼斯推出一体化WAAM增材制造单元,实现自动化金属3D打印生产
奥地利焊接技术与自动化企业福尼斯(Fronius)正式发布“福尼斯增材单元”(Fronius Additive Cell)。该设备为交钥匙型电弧增材制造(WAAM)系统,将焊接硬件、机器人自动化与专用增材软件深度融合,主要面向航空航天、汽车、轨道交通、压力容器及油气行业的备件、原型件、单件及逆向工程部件生产。
该系统以专为增材制造优化的CMT Additive PRO冷金属过渡焊接工艺为核心,结合iWave硬件平台、Polaris单元控制系统与Vectris软件平台。WAAM(定向能量沉积-电弧法)通过电弧熔化金属丝逐层沉积材料,维持稳定沉积是实现一致层高累积的关键。CMT Additive PRO属于低热输入滴落式电弧工艺,在限制热量的同时提供较高沉积速率,并新增沉积速率稳定器、脉冲热启动(Pulsed HotStart)、焊枪到工件距离(CTWD)测量及功率校正等功能。福尼斯国际业务发展 Stinglmayr表示,该工艺可保证组件整体均匀且可预测的层高累积,大幅降低废品率与返工工作量。
在软件与控制层面,福尼斯将Vectris软件包整合至该单元,将机床服务套件(MTSK)与后置处理器统一于单一平台。软件内置运动学模型、适配增材制造的接口及已验证焊接操作,支持区分组件不同区域并调整工艺参数。用户可为外壁、面板、填充区及接头分配独立参数集(福尼斯称为“构建样式”),这些参数集通过后置处理器集成的FroArc焊接指令转换为机器人程序,使机器人能在组件不同区域移动时自动切换焊接参数,无需在机器人层级单独编程。
除硬件供应外,福尼斯还通过其原型与制造中心提供工艺开发服务,涵盖可行性研究、工艺开发与部件生产,并可针对特定材料开发、测试及认证焊接与工艺参数。经验证的参数集可作为生产“配方”授权给客户,同时公司提供完整的增材制造工艺工程服务。该单元适用于新部件生产与原始模具或CAD数据缺失时的替换件逆向工程,旨在简化从部件设计到WAAM量产的过渡。
行业分析指出,尽管Meltio与One Off Robotics等企业也推出同类交钥匙金属增材制造单元以缩短集成周期,但诺斯罗普(Northrop)的经验表明,工艺控制、测试、检验与资质认证仍是工业应用的主要制约因素。因此,福尼斯强调已验证操作与可授权参数配方的策略,比单纯捆绑硬件更具实际意义。
福尼斯增材单元及其相关增材制造产品线将于11月17日至20日在德国法兰克福Formnext 2026展会期间展出。