3d打印作为一项颠覆性技术,对传统的工艺流程、生产线、工厂模式、产业链组合产生深刻影响。当前,3d打印已从技术研发转向产业化应用阶段,各国纷纷将3d打印作为未来产业发展新的增长点加以重点培育,并加速3d打印技术与信息网络技术、新材料技术、新设计理念的融合,力争抢占未来科技和产业制高点。
ge是制造业的百年巨头,布局3d打印技术和产业较早,并将发展3d打印作为长期战略。目前,已经成为全球3d打印产业发展的引领者。近年来,ge通过自主研发和收购兼并,重点布局金属3d打印技术,在技术研发、装备生产等领域实现突破,并在航空航天、汽车、石油装备、医疗等领域提前布局,力图将3d打印应用延伸到ge所有业务领域。
新一代leap喷气发动机燃料喷油嘴试制成功后,为保证服务稳定性,2012年ge收购了morristech及其姊妹公司rqm,初步具备了一定的3d打印技术服务能力。2013年收购意大利航天公司avio,掌握了ebm技术,制造钛铝合金低压涡轮机叶片。2015年,ge先后投资carbon的dlp技术、optomec的aerosoljet技术,进军非金属3d打印领域。2016年,ge收购瑞典arcam公司和德国conceptlaser公司75%的股权,至此,ge囊括了当前主流的3d打印技术。其后,ge专门成立了geadditive公司,正式将3d打印纳入公司主营业务,实现了从3d打印应用企业向生产兼应用企业的跨越。
为全面推广和应用3d打印技术,ge积极建设3d打印体验中心和工厂。德国慕尼黑的用户体验中心主要用以推广3d技术和提供体验服务。2015年,ge斥资2亿美元在印度chakan开设首家“多模态(multi-modal)”3d打印工厂。2016年4月,ge成立匹兹堡3d打印技术发展中心(cata),并计划演变成客户体验中心(cec)。
ge位于意大利卡梅里的卓越制造中心源自于对avio的收购,该中心专注于涡轮叶片的生产和3d打印粉末材料研发。2017年2月,ge投资15亿美元用于研究3d打印技术,并专门为旗下geadditive在纽约niskayuna的环球研究中心新购置了新型3d打印机,瞄准熔融沉积(fdm)3d打印中的高端技术。此外,ge还布局3d打印技术在教育领域的应用。
通过金属3d打印技术一体化成型的leap喷气发动机燃料喷油嘴,其性能得到大幅提升,重量减轻25%,耐用性提升5倍。目前,采用3d打印燃油喷嘴leap发动机订单量已经超过11000台,新款空中巴士a320neo、波音737max和中国国产的c919大客机也将采用leap引擎。2015年2月,ge的t25传感器壳体得到了美国联邦航空局的认证,这是ge航空首个获得认证的3d打印金属零部件。此外,ge通过与爱康合作,所生产的多个植入物已经取得了cfda认证。
未来,ge将延续对3d打印的布局,通过并购加快发展,力促3d打印与工业互联网融合,接入智能制造、柔性制造等新型制造模式中,为客户打造全新的应用解决方案。据悉,年末,ge将发布全球最大的激光3d打印装备,可为航空工业打造打印出直径为1米的航空部件。计划于2018年试飞的涡轮螺旋桨发动机(atp),其三分之一以上的部件将由3d打印完成,独立部件个数由855个减少到12个,性能大幅提升。
专家认为,大范围的专业应用是助推3d打印产业发展的突破口。对我国而言,针对3d打印应用过程中遇到的行业准入、知识产权、标准检测等问题,应加强统筹协调。同时,制定推广行动方案,推进3d打印技术在航空航天、航海、核工业、汽车、家电、医疗、文化创意、教育等领域应用,培育一批创新能力突出的示范企业、示范园区,以此带动3d打印产业的快速发展。
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