2026-08-121966年,响应“三线建设”经济建设运动号召,从东北到西北,长城机床铸造厂(共享集团前身)应运而生。经过六十年发展,共享集团已成为一家「先进铸造技术+3D打印技术+数智技术」融合赋能型企业。
“铸造3D打印设备效率提升21倍,实现铸造3D打印产业化应用国内首创,2017年建成全球首座万吨级铸造3D打印智能工厂,截至目前全球落地十余座铸造3D打印智能工厂、二十余条铸造3D打印产线......”斐然成绩背后,共享集团做到了哪些?
找准铸造3D打印产业化应用推进方向上三大痛点。
实现铸造3D打印产业化应用落地路径上五大突破。
验证铸造3D打印产业化应用推广复制上一条成熟路径。
三大痛点,横亘前路 ——铸造3D打印产业化的阿喀琉斯之踵 早期铸造3D打印虽完成实验室原理验证,但仅用于新产品开发、实验研究等,还未走向规模化、产业化应用阶段。共享集团基于多年铸造实践敏锐意识到:效率、成本、工艺体系三大瓶颈相互牵制,如同产业发展的阿喀琉斯之踵,卡住全行业产业化落地的关键关口。 打印效率低:设备单位时间成型体量有限,仅可作为传统工艺补充,无法充当车间主力生产装备。 综合成本高:设备采购、原辅材料、产线运维综合投入高,行业大范围普及不具备经济适用性,采用3D打印工艺生产铸件成本数倍于传统工艺。 工艺体系不成熟:行业内无传统铸造与3D打印融合的成熟方案可借鉴。 “铸造工人太辛苦了,什么时候铸造工人能够穿着白大褂,在空调环境下体面工作就太好了!”这是共享集团铸造从业者始终如一的夙愿,哪怕看到3D打印对变革传统铸造只存在理论可能性,也愿意放手一搏,于是共享集团研发团队心一横:没有路,那便自己走出一条路!面对无经验、无图纸、无成熟参数的困境,从零起步、跨界攻坚,通过大量试验试错,毅然开启铸造3D打印产业化拓荒之路。
五大突破,系统攻坚 ——破解了铸造3D打印产业化应用难题 铸造3D打印实现产业化落地,并非只依靠设备制造便可达成。行业无成熟方案可供借鉴,共享集团便围绕设备效率、材料、软件、工艺、产业化集成五大维度同步攻关,稳步推进整套产业化体系落地。 效率突破:70L/h到1500L/h,奠定产业化应用基础 打印效率偏低是早年制约铸造3D打印产业化落地的核心瓶颈。针对行业设备成型尺寸小、打印效率低的短板,共享集团通过机型迭代、打印方式优化、工艺参数优化等几个方向持续升级,实现效率跃升。 在机型迭代上,集团先后完成AJS 1800、AJS 2500、AJS 3200、AJS 4000多代机型升级,持续拓宽成型幅面。在打印方式上,研发双向铺砂跟随打印技术等,优化行走轨迹与协同节拍。在工艺参数上,通过材料与打印参数适配等,将设备单层打印层厚提升至0.8mm。 多重技术叠加迭代后,AJS 4000超级砂型3D打印设备成型效率跃升至1500L/h,较早期设备提升21倍,同步破解成型尺寸受限、打印效率偏低问题。 材料突破:推进原辅材料国产化,让成本降下来 自主可控的材料体系,是铸造3D打印产业化应用的根基之一。产业化初期,砂料、液料核心耗材依赖进口,不仅采购成本高昂,而且进口液料存在活性差、耐湿性弱、黏结强度不足等问题,严重制约产业化推进。 为打破海外垄断,公司筛选数十种国产砂,完成上千组配比调试,累计消耗近千吨试验砂料,成功实现核心砂料100%国产化,正在形成多品类国产砂料矩阵,适配各类粘结剂体系与铸钢、铸铁、有色合金、高温合金等多元生产场景,有效规避各类铸造缺陷。依托本土供应与95%以上旧砂再生循环技术,砂料综合成本大幅降低。液料端突破单一通用树脂局限,研发四大专用粘结剂体系,攻克低粘度、高活性树脂合成工艺,保障大尺寸、超厚层砂型稳定量产。 工艺突破:打造3D+体系,适配多元铸造场景 3D打印成形方式带来了铸造工艺的颠覆式变革,企业需要开展大量工艺试验攻关。基于近60年铸造积淀,共享集团首创「3D+」工艺体系,融合新材料、新工艺、新工装,搭建“全3D”、“3D+壳芯”、“3D+金属型”等多元工艺路线。 软件突破:自研控制软件,筑牢产业化数字底座 攻克设备工控软件:针对行业通用软件适配性不足、海外系统存在供应链风险、开源平台安全管控薄弱、多设备协同调度低效等问题,共享集团开发全流程控制软件,涵盖智能切片、设备底层控制、集群调度、工艺动态调控、设备健康预测等核心模块,实现全链路数字化管控。 打造铸造全流程运营管控平台:破除各工序数据壁垒,实现生产计划、工艺参数、进度追踪等智能化匹配。落地多类工业AI应用模型,覆盖智能排产、安全管控、熔炼预测等场景,重构传统离散作业模式,打造行业数字化转型可复制标杆。 集成突破:从单台设备到完整智能工厂方案 企业智能化升级绝非单一设备替换,而是整套体系的迭代落地。共享集团创新构建“点、线、面、体”模式:以3D打印设备为技术支点,串联成型、熔化浇注、砂处理、精整、物流五大智能单元形成自动化产线,叠加全流程数字化管控,最终形成标准化智能工厂整体解决方案。各智能单元可独立技改落地,也可成套集成交付,适配不同规模铸造企业转型需求。
一条成熟路径 ——引领传统铸造行业智造转型 企业智能化升级绝非单一设备替换,而是整套体系的迭代落地。共享集团创新构建“点、线、面、体”模式:以3D打印设备为技术支点,串联成型、熔化浇注、砂处理、精整、物流五大智能单元形成自动化产线, 十余年间,共享集团迭代升级四代智能工厂,建成以“无吊车、无模型、无重体力劳动、无废砂及粉尘排放、无温差”五无模式为特征的绿色智能工厂,颠覆传统铸造生产方式。 2015年,四川资阳建设全球首座基于3D打印的铸造数字化车间,打通数字化设计与智能生产单元,开创产线规模化应用先河; 2017年,宁夏银川建成全球首座万吨级3D打印成形智能工厂,综合生产效率为传统工艺3-5倍,铸件尺寸精度提升2个等级,废品率下降30%,生产周期缩短60%以上; 2021年,安徽芜湖落地长三角首座3D打印铸造全流程智能工厂,对比二代工厂建设成本下降20%、运营成本下降30%; 2023年,福建泉州建成投产全新一代3D打印铸造全流程智能工厂,实现主要设备和软件国产化率、关键设备数控化率、关键数据自动采集率“三个100%”,智能制造能力成熟度3级以上水平。 2025年,10台AJS 3200、7台AJS 4000大尺寸机型在共享集团铸铁、铸钢工厂投入生产,标志着集团完成全球首座“3D+大型铸铁件企业”和全球首座“3D+重型铸钢件企业”整体转型。 走进卓越级智能工厂,解码全面数智化转型下传统铸铁工厂的“蝶变” 从西部试点到全国布局,四代智能工厂的迭代落地,完整验证了铸造3D打印产业化的成熟价值,为全球传统铸造转型输出可复制、可推广的智造路径。依托完整自主创新与规模化产业成果,共享集团先后获评国家智能制造试点示范企业、国家知识产权示范企业、国家级绿色工厂、国家制造业单项冠军企业、入选国家首台(套)重大技术装备目录,拥有1座卓越级智能工厂、5座先进级智能工厂、有效授权专利1600余项,主导、参与编制140余项国家标准与行业规范,承接20余项国家级重点研发计划。 从70L/h产业化原型机到1500L/h产业化机型,从核心耗材依赖进口到全链条自主可控,从单机使用到标准化智能工厂落地。十五年深耕拓荒,共享集团走出一条传统铸造智能转型的专属路径。 这条产业化道路,既是共享集团六十载实业坚守、勇闯产业无人区的成长印记,更是中国铸造产业迈向智能、绿色发展的生动缩影,见证中国制造从行业跟跑走向全球引领的关键跨越。未来,共享集团必将矢志不渝,用增材和智能技术让制造更简单。