GE Additive：3D打印應(yīng)用將從零件級(jí)邁向系統(tǒng)級(jí)集成

GE Additive是全球領(lǐng)先的增材制造硬件和材料制造商，而GE的航空，醫(yī)療和能源部門均為增材制造的主要采用者。 在第三屆慕尼黑技術(shù)大會(huì)（MTC3）期間，國(guó)外媒體3dpbm記者與GE Additive工程部總經(jīng)理Chris Schuppe進(jìn)行了會(huì)談，以了解其最新成果和仍需克服的挑戰(zhàn)。

3dpbm：您與歐瑞康在某些領(lǐng)域是競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手，那么您如何與歐瑞康開展合作？

克里斯·舒珀（Chris Schuppe）：“我們正在尋找在非競(jìng)爭(zhēng)的領(lǐng)域開展合作。實(shí)際上，我們已經(jīng)就材料特性方面展開了正式合作�？偟膩�(lái)說(shuō)，我們可以一起做很多工作，在其他領(lǐng)域我們也可以競(jìng)爭(zhēng)，這沒(méi)關(guān)系。 我們從一開始就成為MTC的合作伙伴之一。”南極熊曾經(jīng)報(bào)道過(guò)多次MTC大會(huì)，都出現(xiàn)了GE的身影。

3dpbm：在過(guò)去三年中，您在GE Additive面臨哪些最嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)？

CS：“當(dāng)我們收購(gòu)Concept Laser和Arcam時(shí)，我們知道我們正在收購(gòu)兩家小公司（與GE相比）。Concept Laser是一家有著非常不同文化的小型家族企業(yè)，一邊是德國(guó)一個(gè)小鎮(zhèn)的家族企業(yè)，另一邊是美國(guó)的大型跨國(guó)公司。我們專注于如何將雙方結(jié)合起來(lái)，將初創(chuàng)型企業(yè)最好的業(yè)務(wù)與全球業(yè)務(wù)的可擴(kuò)展性以及GE全球研究中心的資源結(jié)合在一起，要知道我們?cè)谠撗芯恐行膹氖略霾闹圃煅芯砍�過(guò)30個(gè)年頭。南極熊補(bǔ)充：Arcam的發(fā)展情況也類似，GE幫助Arcam開發(fā)出大尺寸的電子束金屬3D打印機(jī)Spectra H，并用于生產(chǎn)飛機(jī)GE9X發(fā)動(dòng)機(jī)的葉片。

3dpbm：在實(shí)際的項(xiàng)目中如何體現(xiàn)？

CS：“以M LINE為例。該系統(tǒng)是在GE Additive收購(gòu)Concept Laser之前開發(fā)的。當(dāng)我們從電力和航空業(yè)務(wù)的角度開始研究它時(shí)，我們收到了很多反饋，說(shuō)原始設(shè)計(jì)不夠好。因此，我們回過(guò)頭來(lái)重新設(shè)計(jì)了機(jī)器，做了大量修改，并將其投入生產(chǎn)。盡管從外觀上看很相近，但內(nèi)部的結(jié)構(gòu)與3年前完全不同�！�

3dpbm：從某種意義上說(shuō)，現(xiàn)在GE Additive是GE內(nèi)的“小企業(yè)”，它能變成多大？

CS：“ 通過(guò)3D打印技術(shù)應(yīng)用幫助GE的行業(yè)級(jí)業(yè)務(wù)，我們內(nèi)部本身就很有需求。與歐瑞康這樣的公司合作，正是我們擴(kuò)展應(yīng)用合作邊界的體現(xiàn)�！�

3dpbm：例如通過(guò)進(jìn)入新的業(yè)務(wù)？

CS：“是的。實(shí)際上，我們一直在研究的另一個(gè)領(lǐng)域是粘合劑噴射技術(shù)。我們意識(shí)到GE不是粘合劑噴射的理想用戶，因此我們開始與不同的公司（例如Cummins和Wabtec）合作，這些公司主要在運(yùn)輸領(lǐng)域，因此在成本和數(shù)量上有著截然不同的看法。我們將在這個(gè)領(lǐng)域爭(zhēng)取越來(lái)越多的合作伙伴。

3dpbm：增材制造在零件生產(chǎn)方面可以為這些公司帶來(lái)哪些利益？

CS：“為了采用增材制造，他們需要研究系統(tǒng)級(jí)架構(gòu)，而不僅僅是零件更換。汽車公司是出色的系統(tǒng)集成商：增材制造迫使他們?cè)诓煌瑢哟紊峡紤]這種集成。他們現(xiàn)在需要查看整個(gè)系統(tǒng)，并開始系統(tǒng)地進(jìn)行設(shè)計(jì)。這種集成功能使粘合劑噴射技術(shù)更好地發(fā)揮了作用，因此，在擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模時(shí)，無(wú)論是在性能還是在成本上都將獲得巨大的成功。”

3dpbm：您的航空業(yè)務(wù)也是如此嗎？燃油噴嘴應(yīng)用如何？

CS：“是的。在MTC期間，航空航天小組強(qiáng)調(diào)了有關(guān)AM的討論如何從零件級(jí)發(fā)展到系統(tǒng)級(jí)集成。燃油噴嘴是一種特殊情況，我們專注于特定零件以優(yōu)化排放，我們意識(shí)到，如果不依靠增材制造，就無(wú)法生產(chǎn)出優(yōu)化零件。現(xiàn)在，我們對(duì)增材制造的功能有了更深入的了解，我們可以深入了解增材制造如何應(yīng)用于整個(gè)系統(tǒng)�！�

3dpbm：您認(rèn)為增材制造在生產(chǎn)中有哪些機(jī)會(huì)？

CS：“短期內(nèi)肯定是航空航天和醫(yī)療。您幾乎每天都可以閱讀一篇有關(guān)醫(yī)療應(yīng)用的文章，植入了3D打印部件的人群所占的百分比呈指數(shù)增長(zhǎng)。汽車將是下一個(gè)領(lǐng)域，但關(guān)鍵是使粘結(jié)劑噴射工藝的可重復(fù)性和生產(chǎn)率達(dá)到同等水平。將定制化與高效率的生產(chǎn)相結(jié)合，將成為增材制造在汽車領(lǐng)域應(yīng)用的主要驅(qū)動(dòng)力。

3dpbm：高產(chǎn)量生產(chǎn)中心都將采用粘合劑噴射技術(shù)，還是PBF技術(shù)將擴(kuò)大規(guī)模？

CS：“我確實(shí)認(rèn)為，金屬PBF技術(shù)將繼續(xù)朝著更高的生產(chǎn)率發(fā)展，而且還遠(yuǎn)未達(dá)到穩(wěn)定水平。鑄造工藝具有3000年的歷史，金屬PBF不到20年。在這段時(shí)間里，我們走了很長(zhǎng)的路要走，但我們還有很長(zhǎng)的路要走�！�

3dpbm：增材制造發(fā)展如此急迅速，是因?yàn)樗�是一種數(shù)字化工藝嗎？

CS：“當(dāng)我2006年以工程師身份加入GE時(shí)，我們參與了一個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)模型設(shè)計(jì)，由于交貨期十分緊張，因此我們選擇了Morris Technology（后來(lái)被GE收購(gòu)）。他們使用3D打印制造了這些零件，令我驚訝的是，他們可以在3-4天內(nèi)從CAD模型轉(zhuǎn)換為零件，如果采用傳統(tǒng)工藝則需要花幾個(gè)月的時(shí)間。在某種程度上，增材制造是物理與數(shù)字相遇的關(guān)鍵。確實(shí)，像GE，Oerlikon和Siemens這樣的公司，進(jìn)入這一領(lǐng)域?qū)τ?font color="#ff0000">擴(kuò)大行業(yè)規(guī)模至關(guān)重要，但從零件應(yīng)用角度進(jìn)行測(cè)試的能力也非常強(qiáng)大。在某些情況下，我可以打印零件并進(jìn)行測(cè)試，然后再進(jìn)行超級(jí)計(jì)算機(jī)分析，這會(huì)激發(fā)一些非常有趣的競(jìng)爭(zhēng)。如果我們可以將這些功能轉(zhuǎn)移到生產(chǎn)中，那么我們將大大擴(kuò)展我們實(shí)現(xiàn)目標(biāo)的可能性�！�

編譯自：3dprintingmedia