摘要：经过6年的研发，共享装备集团实现了铸造3D打印产业化应用的国内首创，实现了材料、工艺、软件、设备及集成等关键核心技术突破，关键技术指标达到国际先进水平，打印效率比传统铸造工艺提高3至5倍，材料成本降低2/3，使这家老铸造企业实现浴火重生，成为铸造3D打印产业化应用的全球“领跑者”。

【悉恩悉机床网】走进共享装备股份有限公司（下称共享装备）智能铸造示范工厂，眼前看不到传统铸造车间天车穿梭、震耳欲聋、烟熏火燎、堪比“战争大片”的景象，取而代之的是：14台汽车大小的砂型3D打印机发出细微的“沙沙”声，整洁明亮的车间里几乎看不到员工，一台自动导引运输车在逡巡着为庞然大物的打印机“送货”……共享装备作为智能铸造行业的领头羊，正在紧张忙碌的“智能”生产中。

　　智能铸造 “领跑”全球

　　说起“高大上”的3D打印，许多人脑海中立刻会认为这是欧美发达国家的“专利”。然而，谈起3D打印技术在铸造领域的产业化应用，全世界同行敬佩的目光会不约而同地投向宁夏回族自治区贺兰山下、黄河西岸的“塞上江南”银川--共享装备集团总部所在地。

　　“公司每年为轨道交通、船舶动力等高端装备企业制造大批量的机体、涡轮壳、汽缸盖、轴承盖等复杂部件铸件。就拿发动机汽缸盖铸件来说吧，缸盖内油道、气道纵横交错，此前制造一台缸盖铸件需要用20个独立砂芯组装成型模，如果利用传统的木模翻砂工艺，其生产流程需要一个有十几年经验的老技工忙碌5个月。如今，利用我们研发的砂型3D打印机1天就可以造出4套，废品率从之前的50%到现在的不到2%，设备精度、效率大幅度提升，铸造过程有望实现‘零排放’。”共享装备数字化管理中心总经理张俊勇告诉笔者。

　　2008年，全球金融危机对于共享装备这家老铸造企业造成了严重冲击。企业开始将国外新兴的3D打印技术在铸造行业的产业化创新应用作为突破口，从2012年开始，公司提出了“数字化（智能化）引领、创新驱动、绿色制造、效率倍增”的转型升级计划，通过3D打印等技术“点”上创新、形成铸造智能单元“线”的集成、进而构建铸造智能工厂“面”的新型模式，最终形成引领铸造行业转型升级及相关产业“体”上的带动。

　　经过6年的研发，公司实现了铸造3D打印产业化应用的国内首创，实现了材料、工艺、软件、设备及集成等关键核心技术突破，在该领域提交专利申请约300件，目前已授权近100件，关键技术指标达到国际先进水平，打印效率比传统铸造工艺提高3至5倍，材料成本降低2/3，使这家老铸造企业实现浴火重生，成为铸造3D打印产业化应用的全球“领跑者”。

　　专利护航 走向世界

　　14台铸造3D打印机在日夜不停地满负荷运转，为中国航空航天、船舶高铁、矿山电力、高端机床等装备制造企业，提供着定制化“三高”（高难度、高质量、高附加值）型模。

　　专利“护航”，走进3D打印新时代。共享装备成立了知识产权专职管理机构，配置知识产权工作人员22名，其中专职人员11名， 拥有国家专利信息利用人才2人、执业专利代理人3名。公司建立了知识产权管理体系及14项知识产权制度；知识产权管理做到“五有”，即：有思想、有制度、有计划、有人才、有工作方式；建成了企业内部知识产权数字化管理平台；提出了企业中长期知识产权战略和年度经营计划，“十二五”期间实施了专利申请受理年倍增计划，“十三五”期间实施授权发明专利年倍增计划。

　　目前，该公司已累计提交专利申请1725件，其中发明专利申请1278件，通过《专利合作条约》（PCT）途径提交国际专利申请12件；主持或参与国际、国家、行业、团体标准制定38项，公司专利申请受理量连续三年排名全区企事业单位第一，有效发明专利拥有量连续两年排名第一，连续四年获得“中国专利优秀奖”；旗下两家子公司先后获评为“国家知识产权战略实施先进集体”“国家知识产权优势企业”，是宁夏首家通过知识产权管理体系认证的企业。

　　“近几年，我们明显感觉到欧美日跨国公司加快了在中国3D打印领域的专利布局，因此，我们无时无刻都和跨国公司在不见硝烟的专利战场上进行着赛跑。”共享装备知识产权经理鲁云告诉笔者。

　　为此，共享装备自2016年开始与国家知识产权局专利局专利审查协作河南中心等专业机构开展合作，围绕铸造砂型3D打印设备和铸造模具FDM设备等开展专利导航和预警分析；结合产品研发实施专利微导航3项，做出产品技术方案专利侵权及预警分析17项。在对某跨国公司在中国申请的3件某设备核心部件专利进行预警分析时，集团公司董事长彭凡原本计划听取半个小时的汇报，结果一起和技术人员讨论了2个多小时，提出了10条技术规避方案。

　　近年来，共享装备开始从定制加工铸件模具，到生产出售铸造3D打印机装备，再到提供“铸造3D打印、机器人等创新技术+绿色智能工厂”全套解决方案。目前，合同金额近亿元的国家智能铸造产业创新中心（潍坊）分中心和轻合金中心正在紧张施工，长三角和京津冀等装备制造密集区域数家铸造3D打印智能化示范工厂、示范园区也正在洽谈和布局之中，共享装备日益壮大。

　　“我们第三季度就将开始向国外出口铸造3D打印设备，需要尽快就欧美国家在3D打印领域的相关技术提出专利预警分析，并提出针对性的PCT专利布局方案。”7月6日，共享装备智能制造研究院院长刘轶，向前来总结交流前一阶段专利导航项目成果的审协河南中心专家组提出了新的合作请求。披上专利“武装”，共享装备大步走出国门，走向世界，迈进新时代。

来源：中国知识产权报