鋰電龍頭寧德時(shí)代招聘3D打印工程師，"燈塔工廠"已用增材制造

南極熊導(dǎo)讀：鋰電行業(yè)龍頭寧德時(shí)代正在招聘3D打印工程師，"燈塔工廠"已用增材制造。

2023年12月14日，寧德時(shí)代官網(wǎng)消息，近日世界經(jīng)濟(jì)論壇（WEF）公布了最新一批"燈塔工廠"名單，鋰電池行業(yè)龍頭寧德時(shí)代溧陽基地成功入選。這是繼寧德基地、宜賓基地后，寧德時(shí)代獲評(píng)的第三座"燈塔工廠"。

“燈塔工廠”項(xiàng)目由達(dá)沃斯世界經(jīng)濟(jì)論壇與管理咨詢公司麥肯錫合作開展遴選，被譽(yù)為“世界上最先進(jìn)的工廠”，具有榜樣意義的“數(shù)字化制造”和“全球化4.0”示范者，代表當(dāng)今全球制造業(yè)領(lǐng)域智能制造和數(shù)字化最高水平。

△寧德時(shí)代溧陽基地

世界經(jīng)濟(jì)論壇認(rèn)為，為解決產(chǎn)能需求激增、勞動(dòng)力成本上升等問題，并實(shí)現(xiàn)寧德時(shí)代碳中和目標(biāo)，寧德時(shí)代溧陽基地采取了多項(xiàng)措施：包括運(yùn)用大數(shù)據(jù)模擬質(zhì)量檢驗(yàn)、通過增材制造（3D打印技術(shù)）減少換線時(shí)間、利用計(jì)算機(jī)視覺技術(shù)實(shí)現(xiàn)微米級(jí)別的質(zhì)量檢驗(yàn)，以及利用深度學(xué)習(xí)優(yōu)化過程控制和能源管理。成功實(shí)施后，溧陽基地的產(chǎn)能提升了320%，制造成本降低了33%，產(chǎn)品單體失效率從百萬分之一降低到十億分之一，二氧化碳排放量減少了47.4%。

3D打印加快鋰電產(chǎn)品生產(chǎn)

這里所說的減少換線時(shí)間，是指為了生產(chǎn)不同的產(chǎn)品而進(jìn)行的產(chǎn)線切換，其中包含了人，機(jī)，料，法，環(huán)各方面的切換。從”上一品種產(chǎn)品最后一個(gè)結(jié)束，換型開始"到“下個(gè)品種第一個(gè)良品產(chǎn)生”所需要的時(shí)間。3D打印技術(shù)作為一種快速成型技術(shù)，在研發(fā)試制方面具有獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。

據(jù)知情人士透露，寧德時(shí)代此前曾采購一批3D打印機(jī)，設(shè)備來自鉑力特、聯(lián)泰科技、Raise3D等廠商品牌，由此來看覆蓋了SLM 金屬、SLA 光固化樹脂、FDM 高分子打印等主流技術(shù)工藝。這些設(shè)備可以滿足在研發(fā)、試制以及工具生產(chǎn)等方面的需求。

電池大廠招聘3D打印人才

同時(shí)，南極熊注意到，寧德時(shí)代在BOSS直聘平臺(tái)招聘3D打印工程師，招聘人員需要負(fù)責(zé)3D打印實(shí)驗(yàn)室的規(guī)劃建設(shè)，負(fù)責(zé)3D打�。ń饘�/非金屬材料）工藝技術(shù)開發(fā)，熟悉金屬增減材、熱處理等工藝�；�本上也是與寧德時(shí)代采購的這些3D打印機(jī)設(shè)備相匹配。

另外還在獵聘平臺(tái)招聘工夾具設(shè)計(jì)工程師-3D打印，要求充分理解3D打印產(chǎn)品的技術(shù)要求與技術(shù)細(xì)節(jié)，有金屬、陶瓷等相關(guān)材質(zhì)的3D打印技術(shù)工作經(jīng)驗(yàn)，有負(fù)責(zé)3D打印技術(shù)開發(fā)管理和工藝驗(yàn)證。

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3D打印在電池領(lǐng)域的可能應(yīng)用方向

南極熊認(rèn)為，目前，寧德時(shí)代使用這些3D打印機(jī)，可能是用于鋰電池的一些輔助設(shè)計(jì)和輔助生產(chǎn)上，比如：

電池結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)和驗(yàn)證： 在電池研發(fā)階段，增材制造技術(shù)可以用于快速制造原型，迅速地測(cè)試和改進(jìn)其設(shè)計(jì)。如有需要制造一些獨(dú)特結(jié)構(gòu)的電池，可以用于定制設(shè)計(jì)和驗(yàn)證電池的形狀和結(jié)構(gòu)，以適應(yīng)不同類型的電池應(yīng)用。

電池結(jié)構(gòu)輕量化設(shè)計(jì)： 利用增材制造技術(shù)，可以設(shè)計(jì)更輕量但仍具有足夠強(qiáng)度和性能的零部件。這對(duì)于電動(dòng)汽車等需要提高能效和續(xù)航里程的應(yīng)用非常重要。

電池包散熱設(shè)計(jì)： 電池在工作過程中會(huì)產(chǎn)生熱量，而增材制造技術(shù)可以用于設(shè)計(jì)更有效的散熱結(jié)構(gòu)，提高電池的性能和壽命。

生產(chǎn)線工裝夾具制造： 寧德時(shí)代自動(dòng)化的鋰電池生產(chǎn)線上，會(huì)大量使用到工裝夾具，這些工裝夾具可以直接用3D打印機(jī)來制造。

電池3D打印技術(shù)興起

除了上述的制造類企業(yè)的常用方式外，3D打印技術(shù)在鋰電池公司還有一個(gè)重要的發(fā)展方向，就是直接用來制造鋰電池，這項(xiàng)技術(shù)起始于2013年，由哈佛大學(xué)Jennifer A.Lewis領(lǐng)導(dǎo)的團(tuán)隊(duì)提出。該課題組研發(fā)了一種氣動(dòng)式直寫3D打印機(jī)，并且利用該打印機(jī)分別打印了正極材料為L(zhǎng)iFeP04，負(fù)極材料為L(zhǎng)i4Ti5012的片狀交錯(cuò)式的三維鋰離子電池。打印出的電池分別為8層和16層，表現(xiàn)出優(yōu)異的電化學(xué)性能。

△哈佛大學(xué)科學(xué)家3D打印鋰電池示意圖（來源：許豐，《低溫直寫3D打印制備鋰離子電池高負(fù)載量多孔電極技術(shù)的研究》）

此后，經(jīng)過多年的研究和發(fā)展，各種3D打印方法逐漸被應(yīng)用于電池領(lǐng)域，如熔融沉積成型（FDM）、選擇性激光燒結(jié)（SLS）、直接寫墨（DIW）、噴墨打�。↖JP）和其他打印技術(shù)。過去的工作大多集中在傳統(tǒng)的鋰電池上，現(xiàn)在，3D打印也被用于半固態(tài)和固態(tài)電池的研發(fā)制造上。

△3D打印的時(shí)間線，來源：《Emerging application of 3D-printing techniques in lithium batteries: From liquid to solid》

國外Sakuu、黑石、6K等公司在這方面都取得了不錯(cuò)的進(jìn)展，今年5月，3D 打印固態(tài)電池開發(fā)商 Sakuu 推出了一種可商用的鋰金屬電池，并且獲得行業(yè)認(rèn)證許可。Sakuu 在硅谷的電池試驗(yàn)工廠提供 5 Ah 軟包電池樣品。Sakuu的創(chuàng)始人曾表示：“與 3D 打印的兼容性將通過全新且獨(dú)特的熱管理方法進(jìn)一步提高電池封裝體積的有效利用�！薄癝akuu成功并持續(xù)地 3D 打印定制形狀和尺寸的全功能和高性能電池”“在干法工藝中打印定制結(jié)構(gòu)的電池是一個(gè)真正的突破，有可能徹底改變所有行業(yè)未來的電池制造。”

△Sakuu電池3D打印工廠效果圖

作為鋰電池全球的領(lǐng)導(dǎo)者，南極熊相信寧德時(shí)代在直接3D打印鋰電池方面也有所布局。

2023年7月15日，第一屆電池3D打印大會(huì)在深圳大學(xué)舉行。這場(chǎng)由南極熊3D打印網(wǎng)、深圳大學(xué)增材制造研究所聯(lián)合發(fā)起的研討會(huì)，引起大量專業(yè)人士的關(guān)注，現(xiàn)場(chǎng)匯聚來自全國各地的100多位3D打印、大學(xué)、新能源、投資等領(lǐng)域的嘉賓，進(jìn)行了一場(chǎng)輕松而又充滿干貨的交流。詳細(xì)情況報(bào)道http://m.lhkhtyz.com/thread-163642-1-1.html