作為一項顛覆性的制造技術，增材制造現在正在改變著整個航空航天產業(yè)。小到無人機，大到載人飛船或宇宙衛(wèi)星，增材制造技術日益變成了全球航空產業(yè)不可或缺的一部分。在全球航空增材制造領域，形成了八大3D打印研究中心，這些中心的技術代表著行業(yè)的最高水平和未來的趨勢。
美國GE
一直以來，通用電氣(GE)都是研發(fā)和應用3D打印技術的領先者。早在2015年，他們就投資數億美元在印度建設了一家3D打印萬能工廠，不久之前又投資4000萬美元(約合2.5億人民幣)在美國匹茲堡打造了一座3D打印技術研發(fā)中心。不過看上去，這些還遠遠不能滿足這家跨國企業(yè)的胃口。因為不久前，他們在南加州的產業(yè)園又開始興建一座3D打印工廠。
這座新工廠(AMW)是GE的首座先進制造工廠，占地面積為11600平方米，將配備包括3D打印、機器人、自動化生產線和管理軟件在內的眾多先進技術，從而執(zhí)行它的主要功能：為能源行業(yè)開發(fā)新型的高科技制造和原型解決方案。它有望令GE率先成為下一代的數字制造巨頭。為此，GE已經投入了超過7300萬美元(約合4.7億人民幣，果然是財大氣粗)。除了規(guī)模宏大，節(jié)能也是AMW的一大特征。它采用了低透光率的玻璃，能有效阻擋陽光直射;還使用了超高效率的LED燈以及智能控制系統(tǒng)，能最大限度避免電能浪費。
實際上，這家增材制造工廠只是GE開設的一系列新型工廠的其中一座?？紤]到當前技術發(fā)展的速度飛快，全球性的競爭亦非常激烈，財大氣粗的GE為保持全球領先的地位，極有可能再次建設多所這樣的工廠。然后形成一個囊括眾多高興技術的超大型制造體系。
美國卡特彼勒
美國卡特彼勒(Caterpillar)，已經在其伊利諾伊州莫斯維爾的全球研發(fā)中心設立了3個新的3D打印創(chuàng)新工廠。這三個創(chuàng)新工廠的設立，將有助于公司“推動未來發(fā)展，促進進一步合作、創(chuàng)新以及研發(fā)加速”。
作為全球領先的建筑設備制造商，卡特彼勒通過其全球供應商網絡為用戶提供多元化的產品。鑒于公司業(yè)務的龐大，也不難理解公司突出一些可能受益于增材制造技術的生產領域。盡管該公司不可能在短期內生產3D打印推土機，但是公司已經承認增材制造鑄件和小型零部件所帶來的巨大成本節(jié)省，也宣布將繼續(xù)開發(fā)這項新興技術的其他用途。為了提高公司增材制造技術的能力，卡特彼勒日前已經建立了三個增材制造工廠，進一步加快公司增材制造技術的進展。
FIT Production公司
FIT Production公司是FIT增材制造集團(FIT Additive Manufacturing Group)的一個獨立事業(yè)部，專注于通過增材制造(AM)技術為客戶制造高性能的定制部件。憑著在該領域近20年的專業(yè)經驗，該公司還為客戶就范圍廣泛的增材制造工藝提供專業(yè)的工程服務。如今，這家德國增材制造專家計劃再投資2000萬歐元，以建立一座專門的3D打印工廠。
FIT集團總部設在德國的巴伐利亞，該公司在其成長過程中贏得了作為一家可靠的合同制造商和外包合作伙伴的良好聲譽。據小編了解，該公司此次擴大投資也是考慮到世界范圍內對于基于增材制造的原型設計和批量制造需求的增長，尤其是高新技術行業(yè)，比如汽車運動、航空航天、醫(yī)療技術等。FIT出了開始建造新的工廠之外，還將建造新的辦公大樓。該公司表示，新工廠將在2016年開始生產，它將成為“第一家專門為大批量增材制造而設計的工廠。”
這座新成立的“模范工廠”擁有模塊化的結構。通過復制一座高效運營的增材設計與制造(ADM)工廠的整個生產工藝，制造成本將降低、零件質量將不斷提高。因此，本地概念的FAB@FIT將會變成一個成功的國際化FAB@X。
Norsk Titanium公司
作為一家為航空航天領域提供鈦金屬增材制造零部件的領先企業(yè)，Norsk Titanium公司最近也是動作不斷，例如該公司正在紐約州Plattsburgh興建的3D打印航空航天零部件工廠，這將是世界上第一家使用Norsk Titanium公司專利的快速等離子體沉積(RPD)技術創(chuàng)建鈦金屬零部件的工廠，預計將在2017年年底開始運行。
這一項目也得到了大量的支持，比如來自紐約州2016年財政預算的1.25億美元資金，來自不同投資者的2500萬美元投資。而在最近，紐約州連同紐約州立理工大學一起，又向該項目投入了400萬美元。近期獲得的資金將為該工廠添置第一批20臺MERKE IV RPD 3D打印機。這批3D打印機如果到位，將使該工廠具備每年400噸航空級鈦金屬零部件的制造能力。最終，該工廠將再添加20臺機器，使其年生產水平達到800噸的基準線。此外，據了解，這家工廠還將在Plattsburgh地區(qū)產生超過500個就業(yè)崗位，而且Norsk Titanium還承諾將在前十年內向該工廠投入近10億美元。
3D打印技術主要使用等離子體炬將鈦金屬線材轉化為復雜的優(yōu)質零部件。整個過程中，發(fā)生在受控的氬氣環(huán)境中，據說與類似的制造技術相比，可以將高質量鈦金屬部件的制造成本降低50-70%、生產周期減少75%減少時間比類似的制造技術。該創(chuàng)新技術將有助于Plattsburg技術型經濟的發(fā)展。
德國西門子
德國工業(yè)巨頭西門子正在進一步加大對3D打印行業(yè)的投資。不久前，該公司宣布將在瑞典Finspng開設一間大規(guī)模制造金屬3D打印部件的工廠。這不僅是瑞典國內的首家此類工廠，也標志著西門子首度正式進軍金屬3D打印部件的工業(yè)生產領域。據了解，這家工廠的總投資約為2億瑞典克朗(約合1.55億人民幣)。
西門子公司在瑞典的這家工廠將配備先進的金屬3D打印機器，其主要用于快速成型、快速制造和本公司的工業(yè)燃氣渦輪機系列部件的快速修復。目前，該工廠從操作人員到工程師總共約有20名雇員。對于西門子來說，開設該金屬3D打印工廠是一項具有戰(zhàn)略意義的重大舉措。
由于與傳統(tǒng)的制造方法相比，金屬增材制造已經被證明可以將生產周期縮短高達90%，同時可以制造出結構更加復雜、機械性能更好、更加經久耐用的部件。通過這筆投資，他們可以開發(fā)新的或者改進的部件，以及更快地維修工業(yè)燃氣輪機——比如SGT-800等。使用3D打印這種創(chuàng)新的技術，能夠將維修時間從幾個月縮短到幾周。
IT行業(yè)巨頭惠普公司
在正式發(fā)布兩款3D打印機產品Jet Fusion 3200和4200之后，惠普公司進一步宣布，它將加大投入，進一步擴大其在巴塞羅那Sant Cugat的國際研發(fā)中心。據悉這個研發(fā)中心你的工作重點就是開發(fā)大幅面印刷技術和3D打印技術。為了促進更多的創(chuàng)新和推動3D打印技術繼續(xù)發(fā)展，據報道惠普將一年向該中心投入6000萬美元以用于該中心的研發(fā)。
目前，惠普在Sant Cugat的惠普國際中心雇傭了1700名來自60個不同國家的專業(yè)人員，這使它成為美國以外最大的3D打印中心之一。迄今為止Sant Cugat中心每年注冊150項專利，預計從明年開始，專利注冊速度將上升為每年超過200項。該公司最新3D打印機系統(tǒng)的推出和研發(fā)中心的擴充為西班牙在這場由3D打印所帶來的工業(yè)革命提供了機遇?；萜兆钚碌募夹g使得高品質零部件的 增材制造既經濟又便于推廣，這將導致工業(yè)模式的轉變，因此可以期望在未來5到10年內看到制造行業(yè)內會發(fā)生一些重大變化。
航空巨頭空中客車公司
近日，空客位于德國的航空增材制造工廠Premium Aerotec公司啟動了其用于3D打印鈦飛機部件的SLM粉末床選擇性激光熔化設備，開始生產金屬3D打印零件。此外，Premium Aerotec正在對Norsk Titanium(挪威鈦)的快速等離子沉積技術進行設備測試，準備通過該技術來生產A350 XWB飛機上的鈦合金零件。
隨著3D技術不斷打破其走進生產的障礙，當障礙被打破時，制造商需要準備好自己的創(chuàng)新能力，以使能夠駕馭這種新的技術并為自己的生產帶來領先優(yōu)勢。因此，空客必須預測在他們的計劃中，3D打印打開了什么樣的可能性，并有針對性地利用這項技術沿著整個價值鏈創(chuàng)造競爭優(yōu)勢。
Premium Aerotec與挪威鈦對3D打印零件的生產開展了試驗，通過把Aerotec的三維CATIA文件運用到鈦合金零件的打印。在短短幾周內，獲得明顯的降低成本的結果，這項努力最終將幫助空客每架飛機節(jié)約200萬美金到300萬美元。
全球首創(chuàng)鍛件級金屬3D打印武漢天昱
武漢天昱智能制造有限公司成立于2015年，以全球首創(chuàng)技術”智能微鑄鍛銑復合增材制造“起家，該項技術打印的部件達到鍛件級別，可以直接應用于航空航天、軍工、高鐵、核電、海工等高端領域，開創(chuàng)了3D打印實現工業(yè)應用的先河，這方面成為全球八大研發(fā)中心之首。當前，武漢天昱首席科學家、華中科技大學教授張海鷗及其研發(fā)團隊被廣泛關注，天昱公司已經成為中國首個高性能、大型金屬件3D打印服務商，發(fā)展前景不可限量。
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