直击万亿钣金冲压市场，DM推出革新钣金成型的数字钣金成型 (DSF) 技术

| 3DScienceValley · 2022/09/08

根据知乎，冲压是靠压力机和模具对板材、带材、管材和型材等施加外力，使之产生塑性变形或分离，从而获得所需形状和尺寸的工件（冲压件）的成形加工方法。冲压和锻造同属塑性加工（或称压力加工），合称锻压。冲压的坯料主要是热轧和冷轧的钢板和钢带。全世界的钢材中，有60～70%是板材，其中大部分经过冲压制成成品。汽车的车身、底盘、油箱、散热器片，锅炉的汽包，容器的壳体，电机、电器的铁芯硅钢片等都是冲压加工的。仪器仪表、家用电器、自行车、办公机械、生活器皿等产品中，也有大量冲压件。

然而，冲压是需要模具存在的，那么有没有一种可能？可以直接从数字设计文件中按需成型标准钣金 – 无需冲压工具、模具、冲模或压力机。根据3D科学谷的市场了解，以颠覆性创新著称的Desktop Metal正在将这一“不可能”变为可能。

数字钣金成型
© Desktop Metal

革新钣金成型工艺

传统的钣金成型是一个资本和时间密集型过程，需要昂贵的冲压机，通常成本约为 100 万美元，以及需要数月才能生产的定制冲压工具、模具和模具。

根据百度百科，冲压工艺是一种金属加工方法，它是建立在金属塑性变形的基础上，利用模具和冲压设备对板料施加压力，使板料产生塑性变形或分离，从而获得具有一定形状、尺寸和性能的零件 (冲压件)。冲压成形工艺在汽车车身制造工艺中占有重要的地位，特别是汽车车身的大型覆盖件，因大多形状复杂，结构尺寸大，有的还是空间曲面，并且表面质量要求高，所以用冲压加工方法来制作这些零件是用其它加工方法所不能比拟的。

Desktop Metal推出的Figur 的突破性和正在申请专利的 DSF 技术已准备好为钣金制造商释放数字化的好处，使他们更加灵活，并使钣金形式更容易进入新市场。

Figur 正在申请专利的数字钣金成型 (DSF) 技术消除了对传统冲压机或定制工具、模具和冲模的需求——即使在小批量时也能提供易于使用、灵活且具有成本效益的钣金成型。

Figur G15 的 XY 成型面积为 1450 x 1000 mm，可在 Z 方向加工最大 400 mm 的成型。还可以加工各种金属和板材厚度——包括最厚 2.0 毫米的钢和最厚 2.5 毫米的铝。

根据《锻造与冲压》发布的《中国冲压行业“十四五”发展纲要》一文，冲压行业是我国制造业的基础，涵盖了汽车、家电、农机、工程机械、电子电气、通讯、轨道交通、航空航天、医疗装备、能源化工以及相关的装备制造等行业。目前，汽车冲压企业仍是我国冲压行业的主体，但冲压行业的新发展，已更多地外延至其他行业领域。冲压行业的规模发展和产品质量支撑了我国汽车行业以及家电、电子通讯、航空航天等相关行业的发展，且整个行业绝大部分产品实现国产化，对我国基础制造业发展起到了应有的支撑作用。
根据3D科学谷的市场研究，或许冲压行业所积累的多年竞争优势将要面临数字化钣金成型的挑战。

根据Desktop Metal的描述，无需模具，与3D打印层层成型的原理类似，数字钣金成型过程中的“球型刀具”一层一层的根据三维建模切片的路径施加对钣金的压力，从而层层获得需要实现的金属型腔形状，避免了模具的需要。

颠覆者的小趋势

根据《变量》，小趋势的特点是：必须足够小，才能显示其锋芒，但又必须足够大，才能彰显其力量。

Desktop Metal发力打造具颠覆潜力的小趋势，根据3D科学谷的市场观察，3D打印正在突破原型制造的应用范围，而进入到吞吐量更高的真正的规模化制造领域，这其中，Desktop Metal的增材制造2.0战略中打造的设备、材料、应用的飞轮组合可以清晰的解读吞吐量对3D打印打开上升天花板意味着什么，也可以清晰的解读3D打印对制造的可持续发展意味着什么。

目前，在推出数字钣金成型-DSF技术之前，Desktop Metal在金属3D打印方面已经站稳了一席之地，获得了包括SpaceX这样的用户，P-50生产级粘结剂喷射金属3D打印设备已发货交付，并在波士顿布局产能，其收购的光固化业务也取得市场进展，这得益于齿科市场将快速切换到大规模使用3D打印技术的时代。

根据3D科学谷，基于增材思维的先进设计与智能制造, 与新一代人工智能技术深度融合，形成高吞吐量、高产品质量控制能力、高产品复杂性的新一代智能制造技术，进而成为第四次工业革命的核心技术引擎。

让小趋势具备足够的“锋芒”，这是Desktop Metal的品牌调性，而对于万亿规模的制造业来说，“锋芒”无疑就是面向数字化量产。

根据3D科学谷的市场研究，当前Desktop Metal在重点领域方面三管齐下：一是在可以提供速度组合的 3D 打印平台中获得优势，提高公差、表面光洁度和材料特性，真正符合大批量生产的要求；二是垂直整合Desktop Metal打印机的耗材，以加强高利润经常性收入流，获得高性能零件制造业客户。三是推进新的典型市场应用的应用程序，旨在推动大规模采用3D打印。

从推出钣金成型的数字钣金成型DSF技术来看，不难理解，Desktop Metal并没有将其业务局限在3D打印领域，而是抓住了打造“锋芒”所蕴含的市场战略：面向量产的数字化制造。

目前，根据3D科学谷的市场研究，Desktop Metal的三大系列制造技术对传统制造业具备了不容忽视的“锋芒”挑战：

1: Binder Jetting粘结剂喷射3D打印技术，挑战传统的MIM，粉末冶金 , 铸造工艺

2. DSF 数字钣金成型技术，挑战传统的钣金冲压技术

3. 光固化技术，挑战传统的注塑工艺。

正如3D科学谷在《3D打印与第四次工业革命-第二版》白皮书中所提到的，智能制造作为新一代的物质生产技术，与新一代人工智能技术深度融合，形成真正的新一代智能制造技术，进而成为第四次工业革命的核心技术引擎。以精微材料为起点、以数字化控制为手段，创造性地实现了在零件制造过程的同时在制备材料、制备材料的同时在制造零件，将传统上材料选择制备和工艺加工的串行过程转变为成性和成形的并行过程。

三维科学.全球视野，3D科学谷关注基于三维的数字化制造技术，Desktop Metal所打造的小趋势将走向何方？3D科学谷将保持持续关注与分析！

知之既深，行之则远。基于全球范围内精湛的制造业专家智囊网络，3D科学谷为业界提供全球视角的增材与智能制造深度观察。有关增材制造领域的更多分析，请关注3D科学谷发布的白皮书系列。