在酒鋼集團西部重工公司精密鑄造車間，見不到漫天飛揚的沙塵，聽不見震耳欲聾的錘擊聲，也沒有老師傅憑經驗“一眼定乾坤”的傳統場景。取而代之的，是一臺安靜運行的工業級3D打印機，正在逐層“打印”出一塊塊結構復雜的砂型。

　　從依賴人工經驗的傳統鑄造，到依靠數字化技術的3D打印智能鑄造，西部重工公司正在以一場“智”造革命，書寫傳統制造業轉型升級的新故事。

　　“十年前，我們做一件鑄件，光手工做木模就要至少一個月。現在從圖紙到成品，兩周就能完成?！蔽鞑恐毓す揪荑T造作業區3D打印責任工程師白洋站在一臺正在打印砂型的設備前介紹。在他身后，砂型依預設的三維模型逐層堆疊，不一會兒，一個結構復雜的泵體砂型雛形已然呈現。

　　西部重工公司從2018年開始探索3D打印技術在鑄造領域中的應用。這一步的邁出，源于傳統鑄造面臨的共性困境：木模制作周期長、精度低；復雜結構無法一體成型；生產過程高度依賴老師傅經驗，質量穩定性差；工作環境惡劣，年輕人不愿入行……

　　“我們過去只能做一些外觀要求不高、批量大的普通鑄件，附加值低，市場競爭激烈?！卑籽筇寡?，他在鑄造產線工作了13年，親歷了從手工造型到3D打印的工藝變遷。

　　真正的轉折發生在2019年。西部重工公司與寧夏共享集團合作，引進首臺工業級砂型3D打印機，開始嘗試“打印砂型—澆注金屬—獲得鑄件”的全新工藝路徑。

　　“第一個產品是一個小型葉輪，打印了5個多小時。推出來的那一刻，大家都特別激動——就像孩子出生一樣。”精密鑄造作業區造型工張之楓回憶道。他2000年進廠，干了二十多年造型工，沒想到有一天能告別“一把砂子一把泥”的日子。

　　與傳統工藝相比，3D打印技術最顯著的優勢是“無模成型”。該技術省去模具制作環節，產品研發周期縮短50%以上。更重要的是，它能實現傳統工藝無法完成的復雜內腔、一體化結構鑄型。

　　“過去遇到復雜件，得把砂型分成好幾塊做，再拼起來，難免有披縫、錯型?，F在整體打印，一次成型，尺寸精度提高了1到2個等級。”白洋說。

　　設備雖已引進，工藝設計能力卻非一夕可成。起初，該公司并不具備獨立設計能力，只能向業內先進企業學習完成工藝設計和砂型打印，再自行完成熔煉與澆注?！巴ㄟ^反推別人的設計思路，我們的技術人員快速成長起來?！本荑T造作業區相關負責人表示。

　　1989年出生的白洋，正是這批迅速成長起來的技術骨干之一。如今，他負責最核心的工藝設計環節，包括三維建模、仿真模擬和砂型設計等。

　　“Magma仿真軟件可以在電腦上模擬鐵水流動、溫度場、收縮缺陷，相當于在虛擬環境中先‘試鑄’一次。”白洋一邊操作電腦一邊演示，“紅色代表可能產生縮孔的區域，我們可以據此調整澆冒口系統，優化工藝后再投入實際生產。”

　　2022年，由白洋主持工藝設計的陜汽重卡平衡軸支座、殼體制品，達到射線探傷一級標準，實現“零缺陷”交付。2023年，團隊又與合作伙伴聯合開發黃河流域抽水蓄能項目泵體泵蓋，成功打破國外壟斷。

　　截至目前，西部重工公司已利用3D打印工藝開發新產品50余項，涵蓋液壓件、泵閥、箱體、葉輪等多個品類。其中不少產品已實現產業化，進入核電、水電、特種車輛等高端市場。

　　對一線職工而言，3D打印帶來的變化是直觀的?！耙郧叭求w力活，搬砂、造型、修型，一天下來渾身是砂?！睆堉畻髡f，“現在環境明亮干凈，設備自動打印，我們只需要按照工藝卡操作，完成砂型拼裝、合箱和澆注?！?/p>

　　張之楓補充道，傳統造型高度依賴經驗，一個高級技師要培養十幾年。而現在，3D打印將技術難點前置到設計端，現場操作反而更標準化、簡單化。

　　2023年畢業于中國礦業大學材料成型及控制工程專業的鑄造工陳述軍對此感受更深?！霸趯W校就接觸過3D打印，但真正用到工業實踐中，還是覺得很震撼?！彼麉⑴c過復雜殼體的制造，從射芯、合箱到清理，全程數字化控制，“每一步都有工藝文件指引，不像以前那樣依賴個人技能?！?/p>

　　除了精度和效率的提升，3D打印還帶來顯著的環保效益。通過熱法再生系統，覆膜砂原砂與3D打印用砂可實現循環利用，大幅減少固廢排放。

　　在經濟效益上，3D打印產品附加值顯著提升。傳統鑄件一噸價格最多9000多元，而3D打印件可達數萬元。西部重工公司開發的燒結機箅條，使用壽命從12個月提升至24個月，遠銷全國12家鋼鐵企業。

　　“未來我們還將推進‘3DP復雜內芯+樹脂砂外形’的工藝嵌套，實現復雜高精鑄件的低成本量產?！卑籽笳f。 （殷藝）