- 英国研究联盟“HPWAAM”，由英国创新机构“创新英国”(资助号53610)资助，由Weir集团领导，已经超过了关键的研究里程碑，加速增材制造技术在沉积速率和规模方面超越了以前的水平
- 实现生产力和效率表现将有助于加速增材制造在建筑和采矿等大批量钢铁行业的采用
- Weir Group、BOC、林德公司、WAAM3D、Foster + Partners、Steelo、Wintwire和克兰菲尔德大学之间的合作项目正在按计划于2023年底实现其目标Betway体育网址
一个由企业主导的、以商业为重点的财团，被称为高效电弧增材制造(HPWAAM)集团，宣布成功展示了技术能力的重大进步，这将使增材制造在未来的工业中发挥更大的作用。HPWAAM于2020年11月开始了开创性研究，到目前为止，它已经超过了关键的中期项目目标，特别是:
- 采用新型电弧增材制造(WAAM)工艺，将钢材沉积速率从基线3 kg/h提高到15 kg/h
- 针对不同的层高度应用新的自适应工具路径编程，释放更大规模和复杂性的潜力
- 成功演示了使用高沉积速率和过程中低温冷却制造150公斤零件
报道的进展意味着该联盟现在可以寻求将HPWAAM工业化用于大型工程组件，具有全热控制和可变分辨率。该项目计划于2023年底完成，由7个专业组织组成，这些组织得到了Innovate UK 120万英镑的资金支持，该项目通过支持企业开发和实现新想法的潜力来推动生产力和经济增长。这项合作建立在克兰菲尔德大学开展的开创性研究的基础上，该研究为英国工业部门开发了一种新颖的解决方案，并且已经与最终用户探索了几个强大的商业机会。这项技术的发展在可持续性方面表现出实质性的潜在改进;例如，与传统的能源密集型制造工艺(如机械加工和铸造)相比，减少温室气体排放。展望未来，该项目的最终用户将创建更新的增材制造设计框架，在HPWAAM计划的后期阶段改造一系列现有的商业组件。
Weir集团创新与研究主管Alan Stewart评论道:“加快新技术的研发是使采矿更具可持续性的关键。像HPWAAM这样的合作伙伴关系为我们提供了一个重要的机会，可以利用跨越学术界和邻近行业的领域专家的独特优势，在这种情况下，我们正在共同推动电弧增材制造的边界。从迄今为止的进展来看，很明显，该联盟能够满足生产力的目标，简单地说，开发这种能力意味着在不久的将来，我们将能够为客户提供新的增材制造解决方案，可以显著缩短工程交付时间，减少材料浪费，提高设备性能，并在生产过程中使用更少的能源。”
WAAM3D首席执行官兼联盟发言人Filomeno Martina表示:“HPWAAAM集团实现这些里程碑反映了联盟合作伙伴的辛勤工作、技术能力和创新精神。在下一阶段，我们将利用合作伙伴的综合能力，以全新的速度开发一种经济可行的打印大规模复杂设计的方法。我们感谢Innovate UK提供的重要资金，以实现我们为合作伙伴和更广泛的英国工商业利益创造未来价值的雄心。”
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联系人:
WAAM3D新闻办公室
背景:增材制造
增材制造(AM)技术直接从3D模型数据逐层构建对象。基于粉末的工艺变体更适合于小型但复杂的对象，并利用其设计自由来生产高度优化的组件。然而，基于有线的方法能够生成更大的对象。英国克兰菲尔德大学(Cranfield University)开展的这项开创性工作，早在2000年代中期就开始了。研究结果表明，与其他传统工艺(如减法制造、铸造或制造)相比，电弧增材制造(WAAM)可以大大缩短交货时间，减少材料浪费。
如今，增材制造已经被大量的医疗保健和航空航天公司采用，但在金属行业中只占很小的一部分。然而，它正在迅速增长，预计到2030年价值将高达600亿英镑[1]．HPWAAM项目于2020年11月启动，已从Innovate UK获得120万英镑的资金，将把WAAM工艺推向下一个工业化水平。主要目标是提高WAAM工艺的生产率，进一步减少零件制造时间和成本。此外，构建策略和方法将得到改进，以在不影响完整性和生产力的情况下，在WAAM组件中实现更高级别的分辨率。与基础工艺开发一起，这两个目标都需要硬件和软件创新，特别是在传感、电力输送和数据准备智能领域。这些新工具将被用于证明HPWAAM生产大规模部件的能力，适用于大量的工业部门，包括采矿、能源和建筑。
关于HPWAAM联盟和合作伙伴角色
这个以商业为主导、以商业为重点的项目需要一个广泛的联盟来实现其雄心勃勃的目标，并为AM在大规模应用中的广泛采用创建一个以行业为中心的生态系统。
- BOC是英国和爱尔兰最大的工业气体供应商，并将领导全球使用低温冷却的热控制工艺开发和低温冷却设备包的开发。boconline.co.uk
- 克兰菲尔德大学是一所位于贝德福德郡的研究生大学，拥有15年的WAAM研究经验，并领导着HPWAAM工艺和设备的开发，以及支持演示部件的建造。www.cranfield.ac.uk
- Foster + Partners是一家屡获殊荣的英国国际建筑设计和工程工作室，以创新的建筑设计和研究为特色，引领HPWAAM工艺和系统规范阶段，为建筑应用提供优化设计并评估它们。www.fosterandpartners.com
- Betway体育网址Steelo是一家创新型中小企业，是建筑系统的精益制造商。利用他们现有的WAAM系统，他们正在研究晶格结构并评估HPWAAM的建筑应用。Betway体育网址steelo.co.uk
- WAAM3D是一家中小企业，最初是从克兰菲尔德大学分拆出来的，提供WAAM系统、软件和服务。WAAM3D被公认为是最先进的，他们的RoboWAAM系统赢得了多个奖项，包括2022年TCT非聚合物类最佳硬件奖。WAAM3D将升级他们的软件以适应分辨率，并将新的HPWAAM工艺知识集成到他们的智能参数计算包中，在数据准备期间提供工艺信息。WAAM3D正在领导项目开发，也将HPWAAM带到其他行业。waam3d.com
- Weir集团是全球采矿设备的领导者，是项目协调员，并领导HPWAAM产品的设计工作，HPWAAM系统的评估，包括样车的建造和评估。www.global.weir
- 最后，Wintwire是一家专业的中小企业线材制造商，为HPWAAM提供所需的高质量异形线材。Wintwire将为HPWAAM工艺研究和演示机制造提供新型电线。www.wintwire.co.uk
该联盟还将评估WAAM工艺在修复和再制造大型金属部件方面的适用性，以及WAAM工艺缩短供应链的影响。事实上，现在设想的是一种更加本地化的制造方法，WAAM系统可用于建筑工地、石油钻井平台或采矿现场。这种模式的转变是为了减少金属零件生产的环境足迹，以及减轻与传统制造方法相关的固有的长运输腿的影响。
[1]https://www.researchandmarkets.com/reports/5595864/additive-manufacturing-market-size-share-and
