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目前,全球各地都出現了作為服務提供商的區域性打印中心。這種發展的特點在于從“原型制造”過渡到了根據需要、可靈活的進行工業規模化批量生產。相信不少增材制造用戶已經感受到了原始的經典制造方法的問題和壓力:缺乏空間,需要擴充機械設備,操作任務、尤其是操作時間增加等。而增材制造工廠的問世將極大的改變這一長期困惑全球制造企業的難題。
NO.1美國巨頭GE的“增材制造工廠鏈”
一直以來,通用電氣(GE)都是研發和應用3D打印技術的行業領先者。早在2015年,他們就已經投資兩億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打印技術研發中心。不過看上去,這些還遠遠不能滿足這家跨國企業的胃口。因為不久前,他們在南加州的產業園又開始興建一座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,從而執行它的主要功能——為能源行業開發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)。除了規模宏大,節能也是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,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。考慮到當前技術發展的速度飛快,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,已經在全球各地相繼開設了為數眾多的增材制造工廠,已滿足其全世界市場的需求。然而,GE的野心也不止如此,他們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。
NO.2美國卡特彼勒的3D打印與創新加速器
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中心設立了3個新的3D打印創新工廠。這三個創新工廠的設立,將有助于公司“推動未來發展,促進進一步合作、創新以及研發加速”。
據悉,卡特比勒3D打印與創新加速器由三個部分組成:
1、創新加速器
創新加速器共有上、下兩層空間。二樓是創新團隊在一起進行頭腦風暴、收集創意、探索無限可能性的空間。在一樓,創新團隊可以使用各種工具和實體材料制作出粗略的概念模型。當團隊想要得到更加精準的版本時,他們可以穿過走廊來到增材制造工廠,打印出精細的3D模型,或者聯系制造團隊成員為其加工出最終得零部件。
2、增材制造工廠
卡特彼勒將3D打印技術用于快速原型、生產小批量工裝夾具、小批量鑄造模具已有多年歷史,新的增材制造工廠的出現將該公司的3D打印應用水平提升到了新臺階。其增材制造工廠的工作重點包括以下幾個方向:
快速原型:用于快速驗證創新的產品設計;
為了增材而設計(DFAM):原來的傳統制造技術設計思路的影響,為增材制造而設計是當前普及3D打印技術的最大障礙。卡特彼勒在增材制造工廠側重與培養工程設計人員的增材制造設計思維,鼓勵他們使用增材制造技術進行產品設計上的顛覆;
備品備件:增材制造工廠負責生產部分已經停產的工程機械備品備件,以滿足售后服務的需求;
合作:與3D打印、設計、材料等各領域專業人士展開合作,共同促進產品創新。
3、Cat微鑄造廠(Cat MicroFoundry)
鑄造幾乎遍布卡特彼勒公司產品制造系統的各個環節,即使是小批量的新產品也需要投入大量資金和時間將產品鑄造出來。為了降低小批量新產品鑄造的資金成本和時間成本,
卡特彼勒在公司內部的大型鑄造廠里成立了新的Cat微鑄造廠,通過使用砂模3D打印技術快速制造砂模,并使用砂模快速鑄造小批量產品。
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