噴涂技術的案例
冷噴涂技術之介紹與應用
臺灣科技大學 多功能材料制造實驗室 / 陳品杰 研究生
(轉載自繁體版ACMT電子技術月刊No.091)
前言
過去幾年修復的技術一直是以傳統(tǒng)的焊接和鑄造等方式為主，過程既費時又費力。面對材料的腐蝕及破損，時常會遇到難以透過傳統(tǒng)方式修復的狀況，而現在冷噴涂技術的出現對國防、太空科技、民間生活皆帶來巨大的影響，我們只需要將原材料的粉末透過特殊的噴嘴進行噴涂即可修復材料，或進行不同種類的涂層鍍膜，例如防蝕和防銹等。除此之外，冷噴涂不僅攜帶方便、成本便宜，又可以增加材料的機械強度，可說是近期鍍膜技術的亮點之一。
冷噴涂的原理簡介
冷噴涂技術，又稱冷氣動力噴涂或冷氣動能噴涂，在冷噴涂過程中，我們會施加低壓氣體至氣體加熱器，使空氣進行加熱，之后通入預室使氣流更加平滑順暢。當氣體經過冷噴嘴喉部時，會進行加速，并在粉末供應器部分形成負壓，使粉末流入噴嘴中，并以超音速撞擊基材。，其核心原理是當金屬粒子超過一定速度（臨界速度）時，在撞擊時附著在基材表面。相對于傳統(tǒng)的熱噴涂技術，冷噴涂技術的工作溫度較低，可以有效避免材料氧化和熔化，從而保證涂層的質量和性能。
圖1：(a)為冷噴涂的簡易示意圖；(b)冷噴涂系統(tǒng)的架設
冷噴涂的優(yōu)點
冷噴涂技術具有噴涂效率高、涂層附著力強、成本較低等特點，使其在各行業(yè)中得到廣泛應用。
冷噴涂的主要優(yōu)勢之一是低溫處理，有助于避免熱應力和相變，保持基材和涂層材料的物理特性。冷噴涂能實現高附著力，顆粒以高沖擊速度發(fā)生塑性變形，導致涂層和基材之間的機械鎖合，確保非常高的附著力，使涂層堅固耐用。冷噴涂還能產生低孔隙率的致密涂層，這對于需要耐腐蝕的應用尤為有利。再來冷噴涂的多樣性也是一大優(yōu)勢，可以處理各種材料，包括高熔點材料和難以處理的材料，如鈦和鎳基合金。
展開 高速懸浮火焰噴涂（HVSFS）燃燒噴射技術的數值模擬與優(yōu)化
翻譯：上海安世亞太
引言
近十年以來，熱噴涂技術在機械部件上應用亞微米和納米結構層的運用顯著增多。傳統(tǒng)的HVOF噴涂工藝已不再適合捕捉亞微米和納米顆粒。因此，為達到期望的優(yōu)異機械和物理性能，高速懸浮火焰噴涂 (HVSFS) 已開發(fā)用于納米結構噴涂材料的加工，實現精細化結構的超聲速高密度面層。然而，HVSFS反應流場中發(fā)生的化學和熱力學現象是一個具有挑戰(zhàn)性的多學科問題。本研究旨在基于CFD模型，分析和探討HVSFS燃燒和動力學流動系統(tǒng)。該模型涉及了以下現象：(預混合)燃料氣體的燃燒、火焰和懸滴(有機溶劑和顆粒)之間的能量傳遞以及懸浮有機溶劑(非預混合)的噴射、蒸發(fā)和燃燒。
目前熱噴涂技術面臨的巨大挑戰(zhàn)之一是納米結構涂層和功能表面的制造。有發(fā)現證明該材料的性能在強度、硬度、延展性和可燒結性方面，均有優(yōu)于傳統(tǒng)金屬或陶瓷涂層材料的性能，因此促進了制造發(fā)展。另外，將涂覆材料的晶粒尺寸從常規(guī)水平(即，金屬中< 10μm，陶瓷中< 1-2μm) 減小到納米結構水平(即，< 100 nm) 可顯著提高其機械強度和硬度。
由納米顆粒（< 100 nm）組成的粉末在處理和加工過程中是極其關鍵的。這些材料對健康構成危險的可能性尚未得到全面檢查和充分了解。并且納米顆粒容易在空氣中分布，穿透人體皮膚或通過呼吸道和肺，最終進入血液循環(huán)。簡而言之，不能用傳統(tǒng)粉末進料器技術進料亞微米或甚至納米粉末，不僅僅是出于安全考慮，禁止在慣用條件下進行任何再填充、清潔等，而且由于粉末顆粒的強烈附聚會妨礙良好的流動性，所以實際上不可能進行機械進料。以懸浮液形式處理粉末(在水性或有機溶劑中)解決了這些問題，操作方便并且可以通過相當簡單的熱噴涂技術實現液體進料。
目前，納米結構材料研究的焦點正從粉末合成轉向使用超音速熱噴涂工藝處理納米結構涂層。
展開 高速懸浮火焰噴涂（HVSFS）燃燒噴射技術的數值模擬與優(yōu)化
簡而言之，不能用傳統(tǒng)粉末進料器技術進料亞微米或甚至納米粉末，不僅僅是出于安全考慮，禁止在慣用條件下進行任何再填充、清潔等，而且由于粉末顆粒的強烈附聚會妨礙良好的流動性，所以實際上不可能進行機械進料。以懸浮液形式處理粉末(在水性或有機溶劑中)解決了這些問題，操作方便并且可以通過相當簡單的熱噴涂技術實現液體進料。
目前，納米結構材料研究的焦點正從粉末合成轉向使用超音速熱噴涂工藝處理納米結構涂層。為了形成薄且致密的涂層，這種基于傳統(tǒng)高速氧化物燃料 (HVOF) 熱噴涂的新方法包括以高超音速噴涂亞微米或納米顆粒的方法。HVOF噴涂是除火焰、電弧線或大氣等離子噴涂外的一種長期存在的技術。與等離子體噴涂工藝相比，HVOF熱噴涂工藝在相對低的氣體溫度條件下具有極高的氣體和顆粒速度。HVOF應用的主要陶瓷涂層被廣泛地改進為耐腐蝕、防腐蝕、防粘合、耐磨表面層或這些涂層的組合，以延長產品壽命、提高性能并減少時間和成本。然而，傳統(tǒng)的HVOF熱噴涂系統(tǒng)僅適用于微尺度粉末的加工，并且由于粉末供應和上述幾個困難，在粉末尺寸上具有明顯的限制。這意味著納米級粉末的加工需要對HVOF工藝進行一些調整。
與SPS和SPPS相比，高速懸浮火焰噴涂 (HVSFS) 也使用液體溶劑作為載體流體來處理納米材料。在這些技術（SPS、SPPS、HVSFS）中，涂層材料是以懸浮液的形式加工的。懸浮液是含有固體顆粒和溶液的非均勻混合物。在本研究所（IFKB）中，使用水性和有機溶劑（乙醇、異丙醇）制備了各種懸浮液。這包括將粉末與溶劑混合并用適當的分散劑 (i.作為Trukem的Trusan 471）和穩(wěn)定劑（檸檬酸、乙酸）以確保穩(wěn)定的分散體。固體含量在10–15 wt.%之間。以蒸餾水、乙醇和異丙醇為溶劑。隨后使用研磨機 (Dispermat SL，Getzmann) 研磨懸浮液以防止任何結塊形成。
展開 華中科技大學柳林組JMCA: 新型熱噴涂3D打印技術制備大尺寸高韌性Fe基非晶合金及其復合材料
熱噴涂3D打印技術原理示意圖以及大尺寸Fe基非晶合金及復合材料樣件
圖2. 熱噴涂3D打印成形非晶合金及復合材料的顯微結構表征（SEM、TEM）
圖3. 熱噴涂3D打印非晶合金及復合材料的壓縮性能與斷裂韌性
圖4. 熱噴涂3D打印非晶合金及復合材料的斷裂與增韌機理分析
圖5. 采用模板輔助熱噴涂3D打印技術制備的形狀復雜的非晶合金及復合材料構件
【小結】
在這個工作中，研究人員開發(fā)出一種新型熱噴涂3D打印技術，成功制備出大尺寸Fe基非晶合金及其復合材料，該材料具有高強度（>1.8 GPa）及良好的斷裂韌性（13-21 MPa 1/2）。
在此基礎上，輔以預制模板，打印出形狀較為復雜的三維非晶零件。本研究成果不僅提供了一種制備大尺寸、高韌性非晶合金及復合材料的新方法，也為促進高性能非晶合金及復合材料的工業(yè)應用奠定基礎。該研究得到了國家自然科學基金項目（51531003；51471074）以及科技部973項目（2015C856801）等資助。
文獻鏈接：Cheng Zhang, Wei Wang, Yi-Cheng Li, Yan-Ge Yang, Yue Wu, Lin Liu. 3D printing of Fe-based bulk metallic glasses and composites with large dimensions and enhanced toughness by thermal spraying. Journal of Materials Chemistry A, 2018, DOI: 10. 1039/C8TA00405F.
展開 
冷噴涂金屬增材制造強勁增長，湖北超卓航空沖刺IPO
基于公司具有冷噴涂增材制造實施技術，且具有一定的工程應用潛力， 2017年，公司作為起落架大梁裂紋修復技術攻關的主要技術實施單位，參與了我國某飛機再延壽項目的部件修復研制工作，形成了冷噴涂試修能力。公司通過上述技術體系的建立和工藝環(huán)節(jié)的突破，解決了先進冷噴涂增材制造技術工程化、商業(yè)化的關鍵瓶頸，實現了公司增材制造技術在航空機體結構再制造業(yè)務的突破。與此同時，公司研發(fā)并掌握了超韌超硬碳化鎢涂層技術，為公司高溫高壓航空緊固件的生產制造打下堅實基礎。
3、冷噴涂增材制造技術的進一步提升及應用范圍的進一步拓展階段（ 2019年至今）
為拓展冷噴涂增材制造技術的應用范圍，公司針對飛機各部位、不同結構的差異化修復需求，分別開發(fā)了對應的冷噴涂增材制造技術，包括損傷部位探測成像、非損傷部位防護、損傷部位創(chuàng)面清理、數控建模、噴涂增材路徑設置等，形成了冷噴涂增材制造技術體系的完整構建。該階段，公司冷噴涂增材制造技術制備的鋁合金涂層更致密，涂層強度可達 400MPa，較 2017 年公司冷噴涂技術實現的涂層強度 120MPa 有了顯著提升，極大提升了公司噴涂塊可承受的應力范圍，使得公司修復的大梁結構試驗件飛行起落次數超過該機型設定壽命指標的 3倍，實現了冷噴涂增材制造技術的跨越。
2020 年，公司以冷噴涂增材制造技術對多型號戰(zhàn)斗機起落架大梁疲勞裂紋實施修復再制造的修復效果得到了由空軍裝備部、實戰(zhàn)部隊、我國航空航天高等院校及科研院所以及基地級大修廠的專家組成的技術評審團的狀態(tài)鑒定，實現了冷噴涂增材制造技術在飛機關鍵主承力結構原位修復的工業(yè)級應用。在此階段，公司也將冷噴涂增材制造技術應用于靶材制造，解決了傳統(tǒng)熱壓粉末冶金制品存在較多孔隙、內氧化、夾雜等性能缺陷，實現了粉末無模具低溫成形的技術成果。
展開 免噴涂材材料的介紹與應用
相比傳統(tǒng)改性塑料而言，免噴涂材料具有以下優(yōu)勢：
1、可依客戶需求，定制豐富色彩，并保持良好的表面光澤，可達到如金屬、陶瓷、水晶、珠光和閃爍等表面效果，呈現更好的科技時尚感。
圖2: 免噴涂技術可使制品表面直接獲得特殊的顏色效
2、擁有個性化定制的特點，讓產品設計師發(fā)揮更多的創(chuàng)意空間，幫助客戶因應市場的快速變化及增加差異性。
3、應對制品的應用場景，具有良好的耐化學腐蝕性和耐刮擦性能，可以保證制品更長的使用壽命，避免了噴涂制件掉漆的現象。
圖3: 免噴涂技術廣泛運用在家電、汽車領域、包包等
4、省去了傳統(tǒng)塑料制品需要噴涂的工序、降低了產品不良率，免噴涂材料更加環(huán)保，并可以100% 回收再利用，綜合使用成本可降低20-50% 左右。
免噴涂材材料的應用
免噴涂材料的加工方式可以采用注塑、吹塑、壓鑄、擠出等成型方式，因此此材料的應用領域也十分廣泛。
在家電領域的應用也日益廣泛和成熟。特別是諸如海爾、長虹、三星等國內外知名家電企業(yè)近幾年分別推出免噴涂的家電產品，讓該項技術的關注度也越來越高。
目前，家電領域常用的免噴涂材料有ABS、PP、PC 和ABS，主要應用在液晶電視面框、空調、洗衣機面板、吸塵器外殼和飲水器等。
在汽車領域，免噴涂材料主要以高光和金屬光澤的應用為主。高光免噴涂材料主要有PMMA、ASA、PC 和ASA，它們主要應用在汽車控制面板、格柵、擋泥板等部件。金屬光澤效果的免噴涂材料則以PP、ABS、PC、ABS、PMMA 和PA 為主，可以替代電鍍塑料，用于汽車保險杠、踏板、行李支架等制件。
目前趨勢
免噴涂材料迎合了當前的環(huán)保和低碳節(jié)能趨勢。當然，新技術的應用也并非一蹴可及，在實際使用過程中對加工模具、注塑工藝也提出了更高的要求。
展開 噴涂技術還能這么先進？內孔熱噴涂！
噴涂，對于大家來說不算陌生的技術。但你見過內孔熱噴涂嗎？據說這是目前最先進的發(fā)動機內孔加工技術……
內孔等離子噴涂工藝即采用大氣等離子噴涂工藝將粉末狀材料涂覆在氣缸運行內表面，選擇不同的噴涂粉末以實現低摩擦、低油耗、高耐磨性和高耐腐蝕性的目標。
它是一種內孔噴涂工藝，屬于歐洲頂尖技術——無缸套技術，它在國外高端汽車品牌早已獲得了成熟運用，例如布加迪、保時捷、阿斯頓馬丁、大眾、奧迪等汽車發(fā)動機，斯堪尼亞卡車等柴油機以及ROTAX等航空發(fā)動機及摩托發(fā)動機（如寶馬、雅馬哈）。
該技術另外的一個重要應用就是針對高端二手發(fā)動機、高端商用車柴油發(fā)動機缸套進行再制造。
工藝原理
缸孔涂層在珩磨后形成具有開放且分散的多孔表面。正是這些平緩圓整的小孔減小了燃油在燃燒室和活塞環(huán)的暴露面積；同時減輕了刮油環(huán)的切向力，使活塞環(huán)更順暢地進入流體動力學狀態(tài)，顯著降低摩擦阻力和磨損，從而進一步降低油耗和竄氣的可能性。
特殊的多孔表面儲油結構不會像平頂珩磨工藝的網紋結構那樣在珩磨過程中被磨掉。隨著工作磨損，當涂層厚度逐漸減小時，新的潤滑孔又會出現在涂層表面，保證了性能的可持續(xù)性。
此外，經珩磨后涂層厚度在120-150微米之間，與鑄鐵缸套相比，薄壁涂層大大改善了氣缸內孔與氣缸體間的熱能傳導。
內孔等離子噴涂工藝其實在國外已經有20多年的應用歷史。2018年6月，汽車發(fā)動機氣缸體、汽車零部件OEM廠商：成都正恒動力股份有限公司成為中國第一個引進該設備的企業(yè)。
展開 新一代高速冷噴涂金屬3D打印機EvoCSII
Impact Innovations的CSAM工藝
冷噴涂增材制造工藝作為創(chuàng)新增材制造工藝具有巨大的潛力，適用于各種金屬、合金。高沉積速率使工藝具有成本效益，并在合理時間范圍內制造大型部件。與傳統(tǒng)的熱噴涂工藝相比，冷氣噴涂具有特殊優(yōu)勢。噴涂材料在工藝過程中不會熔化，因此能夠最小化對涂層和基材的熱影響。顆粒的高動能和撞擊基材過程中的高度形變，使得這種工藝能夠制造均勻且非常致密的涂層。涂層厚度的范圍從幾百分之一毫米到幾厘米不等。
△冷噴涂粒子速度作為層質量和效率的量度
借助Impact Innovations GmbH的最新系統(tǒng)技術，工藝氣體（最好是氮氣或氦氣）被放入壓力高達50 bar（725psi）的噴中，并加熱到最高1100°C（2012 °F）。隨后，熱高壓氣體在發(fā)散噴嘴中膨脹，使工藝氣體加速至超音速，同時將氣體冷卻至溫度低于100°C（373°F）。通過使用粉末進料單元和載氣將噴霧粉末注入噴嘴的會聚部分，并在主氣流中加速至最高1200m / s的顆粒速度。在高度集中的噴射流中，粒子會撞擊部件表面導致形變并形成牢固的低氧化物粘合涂層。
△CSAM工藝
其他冷噴涂技術
除了Impact Innovations 的CSAM之外，Titomic的TKF和SPEE3D的Supersonic 3D也利用了冷噴涂技術。更多相關信息可以參考南極熊之前的帖子：
速度提高1000倍、6分鐘3D打印出金屬錘子，SPEE3D超音速3D沉積（SP3D）技術
冷噴涂金屬3D打印武器組件！TITOMIC與REPKON合作
參考閱讀：
1.
展開 榨條耐磨處理，榨條耐磨方法
作為國產榨條耐磨材料的領軍單位，北京固本科技有限公司采用熱噴涂技術對榨條工作表面進行耐磨處理。
依據榨條工作環(huán)境對表面涂層耐磨性及結合強度的較高要求，常規(guī)金屬合金材料難以滿足使用需求，因此主要考慮選擇金屬陶瓷復合材料作為具體應用。北京固本WC-Co噴涂材料，經過熱噴涂工藝處理之后，其榨條硬度可達到70
HRC，高硬度高耐磨性能大大提高了工廠的生產效益，降低了生產成本。
榨條經過北京固本熱噴涂工藝處理之后，表面呈現出典型的WC-Co涂層顏色特征，平整均勻，粗糙度較低，無可見加工缺陷，且均未發(fā)生任何變形，滿足實際應用中的裝配要求。
北京固本科技有限公司采用超音速火焰噴涂技術制備WC-Co涂層對榨條工作表面進行強化是一項成功的設計和嘗試，也是該領域具有創(chuàng)新性的應用設計，對于提升整個榨油行業(yè)的技術水平有重要的促進作用，可以作為示范性代表進行推廣應用。
展開 “簽約”中國最大鈦粉生產企業(yè)，世界最大金屬3D打印機用上“中國粉”
今年5月，澳大利亞增材制造公司Titomic推出世界最大金屬3D打印機，新的3D打印工藝Titomic Kinetic Fusion采用傳統(tǒng)的冷噴涂技術，構建體積達9米長×3米寬×1.5米高。近日，Titomic與中國最大的鈦粉制造商和出口商陜西鳳翔鈦粉鈦材有限公司簽署了諒解備忘錄（MoU），加速推進Titomic Kinetic Fusion（TKF）這項工藝。
根據備忘錄內容，陜西鳳翔鈦粉鈦材有限公司將為Titomic供應低成本的商業(yè)純鈦粉，此次合作還有望針對Titomic Kinetic Fusion（TKF）工藝合作開發(fā)新的鈦粉。
Titomic Kinetic Fusion工藝由澳大利亞聯邦科學與工業(yè)研究組織（CSIRO）和Force Industries共同開發(fā)，采用冷噴涂技術，可用于3D打印鈦合金部件。這項工藝工藝的多功能性旨在擴大Titomic在建筑，船用汽車和石油和天然氣等行業(yè)的生產機會。
今年早些時候，Titomic與TAUV簽署了一份價值180萬美元的諒解備忘錄，TAUV將增材制造應用于國防，執(zhí)法和民用工業(yè)等智能裝甲應用。該合作將使雙方能夠使用3D打印技術制造無人武裝車輛（UAV），士兵系統(tǒng)和士兵傳感器。
陜西鳳翔鈦粉鈦材有限公司是中國最大的鈦粉生產企業(yè)，創(chuàng)建當年即填補了我國高純鈦粉出口的空白，鈦粉產銷量占全國總量的74.6%以上，總產量的30%至40%主要用于出口。由鳳鈦公司旋轉電極法生產的球形鈦粉更是3D打印所需原料，屬全世界科技前沿新產品，高純鈦粉產品質量全球一流，2016年就從質量和產量上超越國際公司，占領國際品牌鰲頭。
展開 PEEK噴涂，為金屬披上“黃金甲”！
04、應用廣泛 — 賦能高端制造
這項技術正為眾多行業(yè)注入強大耐久力：
● 汽車制造：提升發(fā)動機、傳動系統(tǒng)關鍵件性能。
● 石油化工：保護閥門、泵體，抵御化學侵蝕。
● 醫(yī)療器械：用于手術器械，兼顧生物相容與耐用。
● 晶片半導體：制造載具、夾具，防靜電、耐磨損。
● 家電廚具：用于防粘、保護涂層，自潤滑、耐磨損。
總結
PEEK噴涂技術，正以其卓越的性能和靈活性，重新定義工業(yè)零部件的表面工程。它不僅是修復受損部件的“神醫(yī)”，更是提升新品性能的“神筆”。
如果您也正被部件磨損、腐蝕、粘附等問題所困擾，不妨嘗試一下這項“點石成金”的技術。
歡迎在評論區(qū)留言，分享您遇到的技術難題，
免費獲取定制化的PEEK噴涂解決方案！
讓我們用科技，為您的產品披上最堅硬的“鎧甲”！
展開 
2023深圳國際汽車表面工程及防腐蝕技術展覽會
此次展會隸屬于2023大灣區(qū)國際汽車創(chuàng)新技術周專題展之一，專注于整合汽車表面處理新產品、技術、解決方案及商業(yè)合作模式的發(fā)掘，為汽車表面處理及及防腐蝕企業(yè)品推廣、產品展示、交流合作提供一站式解決方案平臺，展會遵循市場發(fā)展趨勢，給國內外汽車表面處理企業(yè)創(chuàng)造提升和開拓市場的一個契機，充分發(fā)揮其傳遞市場信息與交流技術的窗口作用，為全球汽車表面處理行業(yè)提供多的合作機會，有力推動中國汽車表面處理產品全面進入全球采購體系，與汽車行業(yè)理協(xié)調合作、互利共贏、共同發(fā)展進步。
展品范圍：
表面處理、精飾設備：噴涂、電子拋光、電泳涂裝、陽極氧化、著色轉化涂裝、連續(xù)條紋電鍍、抗化學品容器及襯里、電鍍掛架設計、過濾及鈍化、泵、攪拌及混合、浸漬加熱爐設計、含氟聚合物熱交換器等。
機械式及化學式處理：研磨/拋光/打蠟、噴砂或噴丸設備、去毛刺、防銹、清洗、脫脂、化學除銹、磷化、電清洗、去離子、蒸汽脫脂、超聲波、浸漬、酸洗等。
涂裝設備及生產線：噴涂機器人、油漆涂裝、粉末涂裝、噴涂設備、熱噴涂技術及設備、機械手涂裝、彩涂板與熱鍍鋅真空及無氣噴涂、磨擦靜電噴涂、電暈噴涂、往復噴涂機、噴涂室、固化爐、運輸帶、工程服務等。
展開 冷噴涂金屬3D打印備受軍方喜愛！澳大利亞陸軍延長與SPEE3D合作關系
導讀：澳大利亞陸軍似乎對冷噴涂3D打印技術格外情有獨鐘，自2020年以來，軍隊已經于SPEE3D公司合作進行戰(zhàn)地演習。這一合作關系在2021年還將繼續(xù)……
南極熊獲悉，澳大利亞陸軍于2021年8月4日宣布，與SPEE3D之間的合作關系將在2021年繼續(xù)，并計劃再試用SPEE3D技術12個月。因此，SPEE3D再次獲得與澳大利亞陸軍第一作戰(zhàn)服務支援營合作的機會。這一次，合作將專注于新系統(tǒng)開發(fā)，有可能顯著增加特殊金屬維修零件的庫存。
△WarpSPEE3D金屬3D打印機戰(zhàn)地應用
SPEE3D的首席技術官Steven Camilleri說：“我們對與澳大利亞軍隊的合作感到非常興奮。去年，在試驗中，我們的技術證明了通過增材制造輕松更換損壞零件的能力，可以補充國防部現有的供應鏈。SPEE3D很高興再次被選中與陸軍合作，進一步發(fā)展澳大利亞未來的國防能力。”
與澳大利亞陸軍的合作
2020 年，澳大利亞陸軍宣布投資150萬美元（約970萬人民幣）用于為期12個月的SPEE3D技術試點。隨后對士兵進行3D打印培訓和對SPEE3D大幅面WarpSPEE3D金屬3D打印機的兩次試驗，并在基地安裝和部署，以及在戰(zhàn)場上進行多次陸軍演習。試點項目的目的是確定這種前沿技術對軍隊的適用性，并證明這項技術有可能徹底改變偏遠地區(qū)零件的制造方式，補充國防部內的供應和分配方法。
△在試驗過程中，澳大利亞陸軍第1作戰(zhàn)服務支援營的士兵小組操作了3D打印機，圖片來自SPEE3D
據悉，2020年的試驗取得了突破性成果，來自第一旅的澳大利亞皇家機電工程士兵設計和制造了50多個零件。
展開 機械制造工程師知識體系
7．壓力加工
（1）壓力加工及其分類（壓力加工的涵義和特點 壓力加工的分類與應用）
（2）鍛造（自由鍛 模鍛）
（3）沖壓（沖壓加工的特點 沖壓工藝分類 沖壓工藝的應用要求）
（4）影響鍛壓加工質量的因素及其提高的措施
（5）壓力加工用的工藝裝備（沖壓模設計 熱鍛模設計 胎模結構設計 快速經濟制模技術）
8．焊接
（1）焊接方法和特點（熔焊工藝基礎 弧焊電源及其特性 焊接工藝）
（2）電弧焊（手弧焊及其設備 埋弧焊）
（3）氬弧焊
（4）氣焊（氣焊與氣割設備選用 氣焊工藝參數的選擇 氣焊工藝參數的選擇）
（5）焊接工藝裝備（焊接用夾具 焊接輔助加工裝置 焊接操作機）
9．表面處理
（1）表面處理的特點和分類（表面處理特點 表面工程技術分類）
（2）涂裝技術（涂裝材料 涂裝工藝與裝備 涂膜干燥 典型產品涂裝 涂膜質量的評價）
（3）熱噴涂技術（常用熱噴涂工藝分類和熱噴涂技術特點 熱噴涂工藝流程 熱噴涂工藝方法 熱噴涂材料 熱噴涂技術的應用 熱噴涂涂層質量評定）
（4）電鍍（電鍍的實施方式 電鍍的工藝過程 影響鍍層質量的因素 電鍍種類及應用 電鍍層質量評價）
10．裝配
（1）基本知識（組裝、部裝、總裝 裝配單元、基準零件與基準組件、基準部件 裝配精度 影響裝配質量的主要因素）
（2）裝配尺寸鏈及裝配方法（裝配尺寸鏈 裝配方法）
（3）裝配方法類型及其選擇（完全互換裝配法 部分互換裝配法（亦稱大數互換裝配法） 選擇裝配法 修配裝配法 調整裝配法）
（4）典型部件裝配（滾動軸承部件裝配 圓柱齒輪傳動部件裝配）五、管理/經濟
1．安全/環(huán)保
（1）設備維護保障（保養(yǎng)）與安全操作（設備的維護保障（保養(yǎng)） 加工和起重機械的安全 機器人、數控機床和自動生產線的安全技術）
（2）常見勞動安全與衛(wèi)生防范（防火、防爆 防觸電和靜電 防噪聲）
展開 免噴涂材料注塑成型兩大工藝難點解析
盡管免噴涂材料具有如此多的優(yōu)點，但是在實際應用上，汽車企業(yè)對免噴涂材料的選擇還是相對較少。原因是，免噴涂材料的有些性能比不上噴漆塑料，比如耐刮性能。
少了噴涂層，相同硬度下，免噴涂材料的表面摩擦力更大，也更容易刮劃。對耐刮劃性能有著苛刻的要求的汽車企業(yè)來說，免噴涂材料確實存在軟肋。
免噴涂：模具第一，結構第二，材料第三。
要想免噴涂打出來的效果好，高光模具的配合在所難免；另外，產品結構也非常重要，目前市場上的免噴涂技術還不適合打復雜的產品結構，容易出現夾線、流痕等注塑工藝；相對而言，材料是三者中較為容易實現的。
因此，在實際生產中需要合理的模具設計和注塑工藝配合，才能制備出完美的制件。
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