德國《南德意誌報》網站2月28日刊發題為(wei) 《獨特的疊層工作》的文章,作者係赫爾穆特·馬丁-容,文章稱,雖然萬(wan) 物不是都可通過3D打印來製作,但這項技術的應用領域正在不斷擴大。全文摘編如下:
炒作熱潮已然消退
如今,通過3D打印技術可以打印各種顏色以及塑料、金屬甚至沙子等不同材質的東(dong) 西。這項技術正在逐步占領生產(chan) 領域。
曾經有段時間,情況看起來並非如此,因為(wei) 3D打印經曆了典型的炒作階段。在慕尼黑人漢斯·朗格爾、比利時人弗裏德·範克雷恩等先驅奠定基礎後,樂(le) 觀主義(yi) 者們(men) 就已在誇誇其談3D打印很快就能取代傳(chuan) 統的生產(chan) 方式,甚至能利用不同材料製成整個(ge) 設備,比如智能手機。這些被瘋狂誇大的期望並未實現,3D打印技術也隨之退出公眾(zhong) 視野。
但遠離聚光燈後,這項技術在不斷發展和改進。主要是用戶越來越依賴它。美國打印設備製造商斯特拉塔西斯公司的歐洲主管安德烈亞(ya) 斯·朗費爾德說:“客戶比我們(men) 更有創造力。3D打印永遠不會(hui) 取代所有傳(chuan) 統的生產(chan) 方式。”但這項技術已在越來越多的行業(ye) 站穩腳跟。
比如,目前一架空客A350飛機約有1000個(ge) 零部件由3D打印製作完成。汽車行業(ye) 也已認識到使用3D打印代替傳(chuan) 統生產(chan) 的價(jia) 值。德國汽車零部件供應商博澤公司的克裏斯蒂安·克萊萊恩說:“如果每年要生產(chan) 5000個(ge) 到1萬(wan) 個(ge) 零件,使用這些工藝的效果很不錯。”
新技術的工藝與(yu) 我們(men) 熟知的生產(chan) 方法,如鑄造、注塑、鑽孔或銑削完全不同,這對它而言是福也是禍。3D打印也被稱為(wei) 增材製造,這種描述或許更直觀。材料——通常是塑料或金屬的粉末或線絲(si) ——被逐層疊加。
3D打印有優(you) 缺點
這項技術的優(you) 點是,幾乎不存在形狀限製。這意味著可以借鑒自然界的結構來製作零件,比如鳥骨,它們(men) 是中空的,所以很輕,但由於(yu) 內(nei) 部有複雜的支撐,因此非常堅固。這是無法通過傳(chuan) 統方法製作的。但3D打印技術的缺點在於(yu) ,製作一個(ge) 零件的時間相對較長。此外,3D打印材料仍比傳(chuan) 統量產(chan) 方式的材料貴很多。
不過,依靠3D打印技術往往還是有好處的。一方麵,有些行業(ye) 隻需要小批量、但高要求的產(chan) 品,例如美國的太空探索技術公司。對該公司來說,高強度與(yu) 低重量相結合以及創新設計尤為(wei) 重要。
但也有很多普通的應用領域,比如備件管理。博澤公司的克萊萊恩說,為(wei) 能提供備件,製造商必須生產(chan) 並儲(chu) 存備件,或者保留模具,這也意味著需要維護並因此產(chan) 生成本。而如果使用3D打印,隻需要一點電腦儲(chu) 存空間用來存儲(chu) 打印數據。而且由於(yu) 隻需要小批量生產(chan) ,零件的生產(chan) 和交付速度也會(hui) 很快。
打印質量決(jue) 定著在超市買(mai) 到的幾百歐元的打印機是無法與(yu) 工業(ye) 打印設備相比擬的。這些設備通常造價(jia) 幾十萬(wan) 歐元。在生產(chan) 車間,零件被一層一層製造出來,這裏必須保持相同溫度,因為(wei) 這對材料的性能有影響。
當然,對不同產(chan) 品的要求存在差別。安裝在汽車內(nei) 部看不見地方的零件,不需要外表美觀。克萊萊恩說:“從(cong) 打印機裏出來的東(dong) 西隻需符合標準。”
隻能起到補充作用
美國福姆萊布斯公司歐洲、中東(dong) 和非洲地區負責人斯特凡·霍蘭(lan) 德很高興(xing) 擁有博澤公司這樣的客戶。他說:“我們(men) 學到了很多東(dong) 西。”
博澤公司也一直在增加新體(ti) 驗,其中很多是客戶根本看不到的,因為(wei) 它改善了自身工廠中的工藝。例如,博澤公司通過3D打印製作了擰螺絲(si) 工作台上的機械臂,新機械臂的重量隻有8千克,而不是原來的12千克——這切實地減輕了工人們(men) 的負擔。在其他機器上,塑料支架取代了金屬支架,因此現在可以使用功率較小的電機。
盡管驚歎於(yu) 3D技術,但克萊萊恩和其他許多用戶一樣,並不認為(wei) 最終萬(wan) 物皆可通過3D打印來製作。他說:“這項技術將依舊發揮補充作用。”但隨著該技術的進一步發展,其應用領域也在不斷擴大。
當前疫情凸顯了另一個(ge) 重點:利用3D打印生產(chan) 缺失的零部件可以規避短期無法交貨的問題。巴黎一家醫院甚至已建立自己的小型3D打印車間,在必要時自行製造醫療設備。

3D打印技術在工業(ye) 生產(chan) 中起到的作用越來越大。(德國《南德意誌報》網站)

3D打印技術在工業(ye) 生產(chan) 中起到的作用越來越大。(德國《南德意誌報》網站)
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