AM高端對話（一） | 3D打印行業(yè)未來發(fā)展，大咖們怎么說

TCT亞洲展開展首日，一場別開生面的AM高端對話The C Suite View在Tech Stage舞臺上演。

論壇邀請了來自華曙高科的創(chuàng)始人、董事長 許小曙博士，江蘇永年激光的董事長 顏永年教授，瑪瑞斯的首席技術(shù)官兼執(zhí)行副總裁 Bart Van der Schueren先生，以及巴斯夫Forward AM的CEO Martin Back先生，分享包括SLM、SLS技術(shù)的研究發(fā)展與市場應(yīng)用，激光粉末床熔融技術(shù)的歷程回顧與未來發(fā)展路徑，制造業(yè)對于投資增材制造的意愿、障礙及應(yīng)對措施，AM價值鏈協(xié)作為客戶帶來哪些價值等。

2023年TCT科技講臺

四位嘉賓分享了各自在增材制造領(lǐng)域多年的從業(yè)經(jīng)驗與前瞻性思考，為行業(yè)內(nèi)的企業(yè)家、投資者、高管和創(chuàng)新者提供更多深入探索未來發(fā)展路徑的機會和學(xué)習(xí)資源。

行業(yè)龍頭企業(yè)華曙高科創(chuàng)始人、董事長許小曙博士發(fā)表了《增材創(chuàng)新開啟產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)新時代》主旨分享。許博士表示，目前3D打印技術(shù)正處于高速發(fā)展階段，隨著金屬3D打印技術(shù)日益成熟，其已成為一個可以實實在在進行終端批量生產(chǎn)的工具。

許博士深入分析了當(dāng)前和未來市場對增材制造技術(shù)的需求牽引，以及華曙高科為更好地滿足產(chǎn)業(yè)化增材制造用戶的需求，在提升生產(chǎn)效率、質(zhì)量、穩(wěn)定性以及降低成本、自主可控等領(lǐng)域一系列降本增效的技術(shù)創(chuàng)新工作和成果，包括華曙自主研發(fā)的大尺寸金屬3D打印效率提升項目、多激光、少支撐工藝、PEEK材料穩(wěn)定打印技術(shù)以及增材制造生產(chǎn)過程自動化技術(shù)等等。

作為3D打印行業(yè)元老級人物之一的顏永年教授，主要分享了他在激光熔化技術(shù)方面的一些體會。

顏教授說到，目前粉末床激光熔化已經(jīng)做到了三個統(tǒng)一：在精度提高的情況下，售價并未上漲，效率并未下降，材料種類范圍也沒有縮小，即精度和經(jīng)濟、效率、材料種類選擇三方面的統(tǒng)一。

目前，SLM引起了產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的重新定義，已經(jīng)成為3D打印的中堅力量。在航空航天領(lǐng)域，預(yù)計到2030年，SEURAT公司裝機容量到100千瓦，年產(chǎn)量500噸，32臺打印機一個工廠，可以實現(xiàn)全部自動化；而在3C電子領(lǐng)域，前段時間華為、蘋果的3D打印手表外殼，讓大家看到3D打印技術(shù)是可以跟CNC加工媲美的。除此之外，結(jié)合國外內(nèi)外技術(shù)的發(fā)展趨勢，顏教授總結(jié)主要有以下幾個方面：增加激光掃描束數(shù)，增加激光功率，采用藍光波長的研究，以及激光投影和脈沖掃描技術(shù)也背備受國內(nèi)外研究機企業(yè)的重視。

最后，顏教授向大家介紹了江蘇永年激光近期開發(fā)的一項新技術(shù)——動分技術(shù)。由于大型的3D打印最大的問題是工作效率，以及成形過程中的可靠性、連續(xù)性，動分技術(shù)在不固定掃描的情況下，可實時、動態(tài)地進行重新分配，從而大大提高了大型設(shè)備的可靠性，成形過程連續(xù)性和可靠性。

*“動分技術(shù)”，即“動態(tài)分配掃描任務(wù)（面積）”的技術(shù)。采用冗余掃描，即同一掃描分區(qū)（象限）上，有多束激光，無漏無重地同時掃描，當(dāng)某1束激光失效，現(xiàn)場由動分軟件實時重新分配給余下的激光束，掃描任務(wù)仍可持續(xù)進行。

為了實現(xiàn)動分，公司還專門開發(fā)了模塊化、可集成化的掃描頭，獨立又可集成拼裝成一個完整的、恒溫恒濕的系統(tǒng)。目前，公司已經(jīng)研發(fā)設(shè)計了一臺36束激光的設(shè)備，已進入最終調(diào)試階段。

過去三年間，新冠疫情的來襲也帶來了一系列連鎖反應(yīng)，例如集裝箱船在蘇伊士運河擱淺所帶來的物流運輸問題，歐美國家出現(xiàn)的高通貨膨脹問題，以及全球氣候變化等等。Bart Van der Schueren先生的演講便主要圍繞如何通過增材制造技術(shù)，對當(dāng)前發(fā)生的系統(tǒng)性變革加以利用。面對易變、不確定性和模糊性并存的世界，制造業(yè)該如何應(yīng)對？又該如何駕馭這一系列的系統(tǒng)性變革？

為了了解制造業(yè)企業(yè)是如何看待3D打印的，以及他們是否做好了接納3D打印的準(zhǔn)備，團隊對德國、日本和歐洲企業(yè)做了一系列調(diào)研工作。首先，根據(jù)受訪企業(yè)的回答，3D打印已與AI人工智能&機器人技術(shù)，數(shù)字化并駕齊驅(qū)，成為三大未來新技術(shù)之一。談到增材制造技術(shù)應(yīng)用的拐點，則是從最開始的手板制作、原型設(shè)計，到目前普遍使用增材制造生產(chǎn)備件或者普通的零件。這其中，47%的受訪企業(yè)表示有意向使用增材制造來生產(chǎn)零件。在這三個國家，美國占比60%，德國占比43%，日本則占到36%。

最后，當(dāng)問到受訪企業(yè)增材制造的價值在哪里？為什么要使用增材制造？在韌性制造的概念下，為什么要使用增材制造？這雖然不是一個新話題，但重要的是已經(jīng)有越來越多的企業(yè)認(rèn)識到增材制造為生產(chǎn)帶來的靈活自由、高性價比、可持續(xù)性、供應(yīng)鏈低風(fēng)險等諸多好處。

當(dāng)然，也有公司談到增材制造生產(chǎn)中面臨一些障礙，其中質(zhì)量問題、生產(chǎn)效率問題、材料種類以及成本控制等被反復(fù)提及。Bart先生認(rèn)為員工對增材制造知識的認(rèn)知和運用是束縛公司前進的原因之一。增材制造不是孤立的技術(shù)，而是龐大生產(chǎn)鏈條當(dāng)中的一部分，Materialise一直致力于幫助客戶，解決技術(shù)的復(fù)雜問題。公司的軟件工具可將生產(chǎn)過程中的技術(shù)進行集成，并模擬工作流程，省去多次迭代打印，減少成本開支。

在這個動蕩的時代，我們面臨著很多不確定性，但也意味著機遇來臨。根據(jù)調(diào)查，有94%的公司都計劃在未來擴大增材制造，其中46%的受訪公司表示會翻倍引入增材制造技術(shù)。值得一提的是，大部分制造公司表明他們更傾向于在公司內(nèi)部生產(chǎn)。也就是說，71%的受訪公司將擴大其內(nèi)部打印的能力，只有8%的受訪公司將更多的依賴于供應(yīng)鏈以及外包。

Martin Back先生以一段自行車賽運動員影片開啟他的演講內(nèi)容，深入淺出地分析了增材制造中協(xié)作的力量，速度的力量，以及成功的力量。

對增材制造這樣一種新技術(shù)來說，我們需要摒棄掉之前的標(biāo)準(zhǔn)和傳統(tǒng)做事的方式，以一種新的方式來共同發(fā)現(xiàn)和探索解決方案，了解應(yīng)用需求以及產(chǎn)品的特性是什么，同時還有它背后的流程是什么。這三大元素統(tǒng)一后，3D打印這項新技術(shù)才能真正發(fā)揮影響力。

在一個自行車計算機模型的案例中，客戶需要生產(chǎn)一個能夠控制速率以及輸出功率的車載計算機，這就意味著該計算機的支架必須輕盈無負(fù)擔(dān)。當(dāng)時面臨的挑戰(zhàn)主要有兩點：一是在電腦模型被重新設(shè)計后，還能適應(yīng)糟糕的路況；二是確保產(chǎn)品能夠滿足后續(xù)的快速迭代。

當(dāng)然，結(jié)果是好的。在四個月當(dāng)中，公司共銷售了3500個這樣的計算機模型，而且由于部件的屬性特殊，目前只能通過增材制造來實現(xiàn)——減少材料的同時使用超薄的碳纖維加固材料，使其重量減輕50%，僅有17克。這中間，團隊在不斷與客戶溝通的過程中學(xué)習(xí)新知識，產(chǎn)生新想法，通過模型模擬比賽路況，模擬計算機能力，進行了多次迭代與結(jié)構(gòu)優(yōu)化。短短六個月，團隊向客戶提供了最優(yōu)解決方案，確保以低風(fēng)險的方法實現(xiàn)了生產(chǎn)。這樣的成功案例有很多，但是都有一個共同點，開放性的合作是成功的關(guān)鍵所在。

擁有靈活的團隊進行能夠做成許多事情，公司的能力也將不斷地得到應(yīng)用。在一次次合作中，發(fā)揮我們在解決方案中的設(shè)計能力和模擬能力，以及在材料方面也不斷推進，向前發(fā)展。

我們認(rèn)為用增材技術(shù)可以有無限的應(yīng)用，雖然目前我們只占了整個制造業(yè)的1%。但是挑戰(zhàn)與機遇并存，作為產(chǎn)業(yè)中的一份子，BASF Forward AM有一些所謂的“超級英雄”團隊，幫助客戶達成最優(yōu)化生產(chǎn)方案。根據(jù)BASF Forward AM的設(shè)計工程能力以及深厚的模擬技術(shù)、工作流的管理，以及豐富的材料知識，希望能夠與大家一道，找到下一個可以升級的增材制造的解決方案。

TCT Asia 2024

時間與地點

5月7日 09:00 - 17:30

5月8日 09:00 - 17:30

5月9日 09:00 - 15:00

國家會展中心（上海）

如您想咨詢2024年參展事宜，可聯(lián)系TCT亞洲展銷售同事：

陶小姐
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