汽车制造的新时代--压铸与 AM 的协同作用：Exco 工程公司 Wes Byleveld 的见解
传统与创新的交汇点就是真正的变革发生地，Exco 工程公司就是一个很好的证明。
2024 年 12 月 03 日 | 阅读时间：5 分钟
在最近一期的 Additive Snack Podcast 中，主持人 Fabian Alefeld 与Exco Engineering 增材制造 总监 Wes Byleveld 坐下来探讨增材制造 (AM) 如何重塑高压压铸。
凭借二十多年的经验，Wes 与大家分享了将 AM 集成到以要求苛刻著称的行业中所面临的挑战、突破和未来的可能性。
Exco 工程公司的发展历程：传统与创新
Exco 工程公司成立于 20 世纪 50 年代，作为高压压铸领域的领军企业，公司注重产品的精度和耐用性，在业界树立了良好的声誉。然而，随着来自全球低成本市场的竞争加剧，Exco 认识到必须采取前瞻性战略来保持其优势。
在 Wes Byleveld 的指导下，Exco 开始探索利用 AM 来克服传统模具方法的局限性。公司早期采用 AM 技术并非没有挑战，但 Exco 已经增强了交付复杂、高性能组件的能力，同时保持了汽车行业所期望的高标准。
Wes 在播客中解释了 Exco 决定投资 AM 的必要性：
"压铸行业竞争异常激烈。为了保持领先地位，我们需要超越传统方法，专注于创新。增材制造 是应对复杂几何形状和更严格公差等挑战的自然之选"。
AM 在高压压铸中的作用
高压压铸的核心是精确性和耐久性。熔融金属在巨大的压力下被注入模具中，从而生产出必须满足强度和可靠性严格要求的部件。然而，面对日益复杂的几何形状、苛刻的热条件以及对更快生产周期的需求，传统制造方法可能会出现不足。
AM 以前所未有的设计自由度和功能性增强了压铸工艺，从而为这些挑战提供了解决方案。Exco 工程公司在 Wes Byleveld 的领导下，利用 AM 生产专用镶件--模具中磨损和热应力最大的关键部件。这些镶件通常采用保形冷却通道，这种冷却通道是为优化散热而定制设计的。与传统的钻孔冷却通道不同，保形冷却通道紧贴零件轮廓，冷却速度更快，并能减少气孔和模具焊料等缺陷。
"Wes 解释说："我们首先在特别具有挑战性的生产领域测试插入件，在这些领域，传统方法很难达到性能标准。"结果显而易见--在某些应用中，添加剂不仅能与传统方法相媲美，而且还能超越传统方法。
Wes 还强调了在性能和一致性方面的显著改进，尤其是在发动机缸体和变速箱壳体等复杂应用中。要深入了解 Exco 在汽车模具中使用 AM 的情况，本案例研究为您提供了令人信服的工艺见解。
将 AM 与压铸相结合的挑战
虽然 AM 在高压压铸中的优势显而易见，但在实现全面集成的过程中也并非没有障碍。
主要障碍之一是成本。AM 的前期费用--从机器投资到马氏体时效钢等材料的较高价格--会让习惯于传统方法的制造商望而却步。正如 Wes 所指出的，要说服利益相关者，往往需要展示长期的投资回报。"他解释说："关注 AM 嵌入件的初始成本很容易，但当你计算废品率、停机时间和维护费用的减少时，其价值就变得不可否认了。
另一个重大挑战在于克服行业对变革的抵触情绪，尤其是在传统做法占主导地位的地区。例如，在欧洲，尽管具有可比或更优性能的可打印材料取得了进步，但 H11 和 H13 等旧的模具材料规格仍然占据主导地位。要改变这种根深蒂固的标准，需要开展广泛的教育和成功的案例研究，以建立信任和认可。
此外，采用 AM 技术需要对该技术及其应用有深入的了解。这包括优化机器正常运行时间、管理粉末供应链，以及解决将 AM 组件与传统制造部件集成的复杂技术问题。Exco 通过精心策划、内部专业技术以及与客户的密切合作，减轻了这些挑战。
尽管存在这些障碍，但 Wes 依然保持乐观："每一个挑战都是发展的机遇。随着技术的进步和成本的降低，我相信我们会看到压铸行业更广泛地采用这种技术"。
嵌入件之外：AM 在压铸中的其他应用
虽然保形冷却镶件是 AM 在高压压铸中的主要应用，但 Exco Engineering 还找到了利用该技术的其他创新方法。其中一项进展就是定制歧管，以简化水线管理。
在传统的压铸设置中，模具可能包含数百条单独的水管，每条水管都需要多个接头和软管。这些组件不仅使装配复杂化，而且增加了泄漏的可能性--对于重达几十万磅的模具来说，这是不可接受的风险，更换模具需要数天时间。为了解决这个问题，Exco 使用 AM 设计了紧凑的集成分水器，将多条水管整合到一个系统中。这大大减少了泄漏点的数量，提高了可靠性，并简化了维护工作。
压铸领域 AM 的未来
随着 AM 进一步融入高压压铸工作流程，其彻底改变行业的潜力也在不断增长。Wes Byleveld 展望未来，在技术进步和不断变化的行业需求的推动下，AM 将发挥更加突出的作用。
一个令人振奋的前景是开发出更大的构建平台和更强大的激光系统，从而能够生产整个模具或更大的部件。这将减少对传统加工和装配工艺的依赖，简化操作并缩短交货时间。"Wes 预测说："完全增材制造 模具的想法看似遥远，但以目前的创新速度，它可能在十年内成为现实。
材料科学是另一个有望取得突破的领域。新的可打印材料具有更强的性能，如更高的耐磨性或更好的导热性，可以解决目前压铸中 AM 的一些局限性。Wes 还强调了人工智能在加速材料开发和模拟过程方面的潜力，使制造商能够更快、更准确地确定最佳解决方案。
对于 Wes 来说，AM 在压铸领域的未来既充满挑战，又令人兴奋。"他说："我们才刚刚触及可能的表面。"未来几年，创新不仅会改善工艺，还会重新定义我们对整体制造的看法。
通过 Wes Byleveld 在 "Additive Snack Podcast "上分享的见解，我们看到了传统专业技术与尖端技术的融合如何解决长期存在的挑战，同时打开通向新机遇的大门。随着材料、机器能力和设计自动化的不断进步，压铸中的 AM 的前景越来越光明。
对于希望在要求苛刻的市场中保持竞争力的制造商来说，信息是明确的：探索 AM 不仅仅是为了跟上步伐，更是为了引领潮流。
聆听并了解更多
收听Additive Snack Podcast 完整版，深入了解这一引人入胜的讨论。获取 Wes Byleveld 等行业专家的第一手见解，探索 AM 如何彻底改变各行各业的制造工艺。
在 LinkedIn 上探索Wes Byleveld 的职业历程，了解 Exco Engineering 在增材制造 领域的开创性工作。
