為礦用卡車3D打印零配件，國家能源集團準(zhǔn)能集團創(chuàng)新應(yīng)用

來源：國家能源之聲

載重350噸，光一個輪胎就4米高的礦用卡車，作為露天煤礦的主力設(shè)備，可謂是礦山的“肌肉擔(dān)當(dāng)”。

不過這些身強體壯的“大塊頭”也會“腰酸背疼腿抽筋”，上萬個配件在運行中難免發(fā)生損壞，一旦生點兒“疑難雜癥”，飄（進）洋（口）過（設(shè)）海（備）來的“大家伙”就得依賴昂貴的“進口藥”，不僅采購周期長還費用高昂。

據(jù)南極熊了解，針對這一問題，國家能源集團準(zhǔn)能集團自主開發(fā)了一個小“藥廠”，不僅可以生產(chǎn)國產(chǎn)“良藥”，還大大降低了用“藥”成本，更神奇的是這些藥都是3D打印的。

準(zhǔn)能“小藥廠”是什么？

△國產(chǎn)工業(yè)級SLA 光固化3D打印機，來自深圳極光爾沃SLA 600 SE

國產(chǎn)良藥有良效
準(zhǔn)能集團設(shè)備維修中心作為大型礦用設(shè)備的“救護中心”，承擔(dān)著大型礦用設(shè)備的日常動態(tài)檢查、維修和保養(yǎng)工作。在以往的維修工作中，由于國外廠商的銷售壟斷，不提供小配件，“大塊頭”的礦用設(shè)備一有“疑難雜癥”就需要整體更換總成件，造成了不必要的資源浪費，提高了采購周期和成本。

如今，“良藥”SLA光固化3D打印機上線運行，可以很好解決這一問題，小配件缺啥打啥、想要啥打啥，不僅降低了維修成本，也有效提高了維修效率。

缺啥打啥！
一輛礦用卡車的上萬個配件大小不一、形狀各異，維修時缺件是行業(yè)內(nèi)常見問題，而SLA光固化3D打印機可以幾乎完美復(fù)制出配件，可直接用于礦用設(shè)備配件的更換。

舉個例子，電控系統(tǒng)里的卡具配件形狀、材料特殊，無法單獨與原廠商配換。打印出來的配件應(yīng)用于礦用設(shè)備后，運行時與原配件基本無差別，成本卻只相當(dāng)于兩瓶礦泉水的價格。

運行半年來，SLA光固化3D打印機共打印100余個配件，成功修復(fù)卡車駕駛室操作零配件、卡車接觸器、IGBT門驅(qū)動板、集成控制板的結(jié)構(gòu)配件及部分絕緣配件等礦用設(shè)備主要部件50余件，節(jié)約了近百萬元的直接成本，開創(chuàng)了大型礦用設(shè)備工業(yè)化3D打印技術(shù)應(yīng)用的先河。

想要啥打啥！
礦用卡車體型龐大、內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜，運行原理及零部件的配合結(jié)構(gòu)都很難觀察到，僅通過圖紙及常規(guī)培訓(xùn)無法有效提高檢修人員的技能。職工們迫切需要可視、透明的培訓(xùn)器材。

SLA光固化3D打印機能將總成件的執(zhí)行動作機械配合結(jié)構(gòu)打印出來，制作成半剖結(jié)構(gòu)展示，供檢修人員深入學(xué)習(xí)。

目前SLA光固化3D打印機已制作出卡車前羊角半剖透視模型、電動輪總成模型（包含內(nèi)部減速機及匹配結(jié)構(gòu)）、電阻柵總成模型。

卡車電動輪

直徑1.5米

直徑20厘米

卡車前羊角

直徑2米

直徑20厘米

SLA光固化3D打印技術(shù)是準(zhǔn)能集團設(shè)備維修中心7方面449個降本增效實施項目之一，它讓自修設(shè)備配件范圍和能力水平得到更大提升，以先進技術(shù)實現(xiàn)了提質(zhì)增效。

國產(chǎn)良藥咋生產(chǎn)？

電腦構(gòu)造模型
建模作為3D打印的第一步，能夠提前確定所需零件的三維模型，打印出高精度的零件。準(zhǔn)能集團的技術(shù)人員使用SolidWorks三維軟件和Magics切片軟件進行精準(zhǔn)建模。

激光描繪輪廓
SLA光固化3D打印技術(shù)運用光敏樹脂受激光照射會由液態(tài)變?yōu)楣虘B(tài)這一原理，通過激光在光敏樹脂上反復(fù)劃線來形成固態(tài)平面。與其他3D打印技術(shù)相比，SLA光固化3D打印技術(shù)能夠打印出精度更高、硬度更強的零件。

打印機塑造本體
當(dāng)一個平面打印成型后，3D打印機平臺會下降一個平面并重復(fù)之前的步驟。通過反復(fù)的堆積逐漸形成完整的物體。

固化箱固化零件
固化箱是零件二次固化的關(guān)鍵，固化箱內(nèi)裝滿藍色燈管，極大的增大了零件的受光面，使零件快速固化成型，一般只要3個小時就能完成固化。并且固化箱內(nèi)的空間較大，可以同時固化多個零件，極大保證了零件結(jié)構(gòu)的完整。

國產(chǎn)良藥 玩的就是西海岸
3D打印，作為礦山檢修新技術(shù)，已在準(zhǔn)能集團設(shè)備維修中心得到了有效的推廣和應(yīng)用，并取得了顯著成效，這不僅為今后其他類似檢修技術(shù)提供了經(jīng)驗和依據(jù)，還為輔助建立更高端的智能培訓(xùn)提供更多可能。

卡車模型圖

將來，礦用卡車室內(nèi)模擬駕駛設(shè)備，能夠更真實的模擬駕駛情況，當(dāng)培訓(xùn)人員在模擬駕駛室里操作時，旁邊的礦用卡車模型也會相應(yīng)做出反應(yīng)。

模擬駕駛室

卡車模型

這個酷炫的模擬駕駛設(shè)備，今年年底就能與培訓(xùn)人員見面啦！

“數(shù)字驅(qū)動轉(zhuǎn)型發(fā)展、智慧引領(lǐng)國家能源”國家能源集團正加快全要素效能提升、全鏈條價值重塑、全產(chǎn)業(yè)提質(zhì)增效，努力走出一條數(shù)字經(jīng)濟和能源經(jīng)濟融合發(fā)展之路。