為了推進3D打印技術(shù)在工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用，蒂森克虜伯日前在德國米爾海姆市開設(shè)了一家3D打印技術(shù)中心。該中心所有產(chǎn)品的設(shè)計和制造均在數(shù)字平臺上進行，可對金屬、塑料等原材料進行定制化加工，在供應(yīng)鏈和附加價值上都具有顯著優(yōu)勢，將有效地惠及客戶和生態(tài)環(huán)境。
蒂森克虜伯運用現(xiàn)有經(jīng)驗與研發(fā)伙伴關(guān)系，在較短時間內(nèi)，開發(fā)了3D打印技術(shù)工業(yè)應(yīng)用的潛力，讓身處機械工程、航空航天、造船與汽車等市場的客戶都能從這一技術(shù)中獲益。蒂森克虜伯集團首席執(zhí)行官海里希·赫辛根博士在揭幕儀式上表示：“增材制造(3D打印)不僅是公司數(shù)字化轉(zhuǎn)型的重要一步，還是我們創(chuàng)新戰(zhàn)略的關(guān)鍵一環(huán)。”
嶄新市場激發(fā)創(chuàng)新潛能
在蒂森克虜伯轉(zhuǎn)向系統(tǒng)零部件生產(chǎn)車間里，有一支小而精悍的團隊正在分別操作一臺金屬打印機和一臺塑料打印機，對粉末狀的材料進行加工處理。這兩臺打印機采用選擇性激光熔化或燒結(jié)技術(shù)，一層層地制造出各種零部件。只要提供一份包含3D設(shè)計的CAD文件，打印設(shè)備就能直接進行無縫生產(chǎn)，而無需像傳統(tǒng)的方式那樣先制造工具或模具。
“我們終于能夠不再受到傳統(tǒng)制造工藝的限制，把精力完全集中到設(shè)計本身。這為創(chuàng)新打開了一扇全新的大門。”蒂森克虜伯集團首席技術(shù)官Reinhold Achatz博士表示。
較之于傳統(tǒng)工藝，3D打印技術(shù)能夠制造出更加復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，在堅固性與輕盈性方面也更勝一籌。早在2015年上半年，蒂森克虜伯成立了一個跨部門的增材制造項目組，憑借成員在零部件設(shè)計、選材與工藝開發(fā)等方面深厚的專業(yè)知識，項目組實現(xiàn)了3D打印技術(shù)非凡的功能性提升，挖掘了其工業(yè)應(yīng)用的潛力。目前，項目組正在為幾種采用3D打印技術(shù)制造的產(chǎn)品申請專利。
舉例而言，3D打印可應(yīng)用于生產(chǎn)一種在熔爐中采集氣體樣本的探針。為了確保抗熱能力，探針中需要設(shè)計一體式的冷卻通道，而3D打印技術(shù)的靈活性和精密性為設(shè)計和制造這種復(fù)雜零件提供了保證。
另一個例子來自船舶制造業(yè)，3D打印技術(shù)實現(xiàn)了用更快的速度和更低廉的成本來制造需求量較小的零件——得益于一項特殊的設(shè)計，在制造這些零件時我們甚至用塑料代替了金屬。
增材制造，攜手共進
蒂森克虜伯的3D打印中心力求在產(chǎn)品與技術(shù)方面實現(xiàn)突破，為此我們必須將來自不同業(yè)務(wù)領(lǐng)域的技術(shù)積累結(jié)合得更加緊密，并且積極關(guān)注具有工業(yè)潛力的項目。接下來的三年，技術(shù)中心將由集團的中央研發(fā)部門執(zhí)掌，隨后，并入材料服務(wù)業(yè)務(wù)領(lǐng)域。
在技術(shù)中心的揭幕儀式上，蒂森克虜伯材料服務(wù)業(yè)務(wù)領(lǐng)域董事會成員Hans-Josef Hoß表示：“我們了解哪種材料最適合哪種產(chǎn)品，并且在物流和項目管理方面擁有豐富的經(jīng)驗，可以幫助技術(shù)中心快速發(fā)展。得益于廣泛的客戶基礎(chǔ)，我們清楚地知道3D打印技術(shù)能夠給哪些客戶帶來最大的優(yōu)勢。”通過這種生產(chǎn)方式，可以為客戶打造更加貼合他們需要的合作方式。Hans-JosefHoß補充道：“我們從一開始就邀請客戶參與到項目中，并且根據(jù)他們各自獨特的需求快速地制造零部件，即便少至1件的單次訂單也不在話下。”
蒂森克虜伯擁有雄厚的專業(yè)技術(shù)背景，可以為客戶提供全面的產(chǎn)品和服務(wù)：從建議，到選材，再到數(shù)字化設(shè)計、生產(chǎn)以及零部件的后處理等，無所不包。而3D打印為我們開啟了全新的可能。
如快艇般馳騁
除3D技術(shù)中心外，蒂森克虜伯還運營著其它一系列的創(chuàng)新中心，包括推動過程模擬與大數(shù)據(jù)解決方案的控制技術(shù)中心，以及著力發(fā)展電動汽車電池生產(chǎn)的技術(shù)中心等。這些自主運營的技術(shù)中心就好比一艘艘“快艇”，在新技術(shù)研發(fā)領(lǐng)域縱橫馳騁。
3D打印技術(shù)將在不久的將來投入商業(yè)應(yīng)用：2010年至2015年期間，此類產(chǎn)品的市場規(guī)模翻了兩番，預(yù)計到2020年，其全球市場規(guī)模將達到210億美元。其中，約100億美元將由蒂森克虜伯的目標市場產(chǎn)生。未來，增材生產(chǎn)技術(shù)中心將作為發(fā)展藍圖與核心，服務(wù)于一個龐大的重點技術(shù)中心網(wǎng)絡(luò)——而我們已制定出相應(yīng)計劃全面鋪開這一前景廣闊的技術(shù)。
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