美國通用電氣欲用3D打印技術(shù)打造下一代“萬能工廠”

寂靜天花板

當(dāng)一家公司大到像通用電氣（GE）這樣的程度時，進(jìn)行變革或者改變方向就變成了一項(xiàng)非常具有挑戰(zhàn)性的任務(wù)。但是,，在從傳統(tǒng)制造到3D打印的轉(zhuǎn)換過程中,，GE表現(xiàn)出了前所未有的決心和行動力，并一直走在世界的前列。2015年,，該公司設(shè)在印度Chakan的3D打印工廠開始運(yùn)營，這也是GE計(jì)劃中的眾多“多模態(tài)（Multi-Modal）”工廠的第一家,。該公司希望從此開始徹底改變自己產(chǎn)品的制造方式,。印度的這家3D打印工廠最大的特點(diǎn)是其靈活性，無論是制造什么,、如何制造以及使用什么技術(shù)都很靈活,。

     這一切都始于一個燃料噴嘴，這是任何液體燃料發(fā)動機(jī)上都需要的關(guān)鍵部件,，它主要負(fù)責(zé)將燃料噴入發(fā)動機(jī),，使其在里面燃燒并推動發(fā)動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。不用說,，燃料噴嘴必須要耐用,，而且對其本身的幾何形狀要求非常嚴(yán)格才能夠以正確的速度精準(zhǔn)地噴射燃料。最重要的是,，它還要能夠承受極端的高溫,，即高達(dá)3000華氏度的平均溫度。由于其重要性和復(fù)雜性,，這種噴氣發(fā)動機(jī)的燃料噴嘴就成了可以通過3D打印技術(shù)來重新設(shè)計(jì)和制造的理想部件,。

      “在GE開始這一項(xiàng)目之前，該噴嘴是由20個不同的部件組成的,，它們都是從獨(dú)立供應(yīng)商那里分別采購，然后精心釬焊和焊接在一起,。3D打印完全改變了這一過程,。”GE航空集團(tuán)增材制造總經(jīng)理Greg Morris,。

3D打印的燃料噴嘴,。

    由此產(chǎn)生的結(jié)果是噴油嘴的20多個部件變成了一個，但是其中的管路,、內(nèi)腔結(jié)構(gòu)能卻完全沒有變化,。新的燃料噴嘴采用直接金屬激光3D打印技術(shù)層層融化金屬粉體而成，根本不需要零部件組裝或者焊接,。除此之外,，與傳統(tǒng)制造的噴油嘴相比，它的重量輕了25%,，但是強(qiáng)度卻增加了5倍,。作為GE下一代LEAP航空發(fā)動機(jī)的一部分，3D打印的燃油噴嘴最終能夠?yàn)槊考苁褂肔EAP發(fā)動機(jī)的飛機(jī)每年節(jié)省300萬美元,。

      目前,，GE的LEAP發(fā)動機(jī)已經(jīng)獲得超過8000臺的訂單,，銷售額高達(dá)800億美元。據(jù)天工社了解,，每臺LEAP發(fā)動機(jī)上配備著19個3D打印的燃油噴嘴,。LEAP發(fā)動機(jī)將被安裝在下一代飛機(jī)像空客A320neo、波音737 MAX和波音777X上面,。盡管GE旗下的許多工廠都有金屬3D打印的能力,，但是沒有一家工廠有能力進(jìn)行如此大規(guī)模的3D打印制造。這也是GE投資2億美元在印度建設(shè)該3D打印工廠的原因,。

在印度Chakan工廠中制造的風(fēng)機(jī)外殼

     據(jù)悉,，在Chakan的這家“多模態(tài)”工廠被設(shè)計(jì)為GE的“萬能工廠”，即能夠?yàn)镚E范圍廣闊的業(yè)務(wù)制造任何完全不同的產(chǎn)品,。它可以制造和組裝石油天然氣設(shè)備,、航空航天設(shè)備、交通運(yùn)輸設(shè)備和配電設(shè)備,，所有這些都在同一個工廠由同樣的工人來完成,。工人們將被訓(xùn)練為可以適應(yīng)GE整個產(chǎn)品線的制造工作，他們將非常熟練,、工作速度更快,，而且錯誤更少。這不僅能夠?yàn)镚E節(jié)省數(shù)十億美元,，而且會讓他們的公司更加靈活,，對市場變化的反應(yīng)更加敏捷。

      當(dāng)然,，這種全新的工廠最核心的就是其增材制造技術(shù),。目前該工廠已經(jīng)運(yùn)行近一年的時間了，GE希望到2020年該工廠能夠?yàn)槠渲圃?0萬個下一代燃料噴嘴,，并最終使GE具備每年制造超過44000個3D打印燃料噴嘴的能力,。而在印度Chakan的這座3D打印工廠，預(yù)計(jì)將成為GE未來工廠的模板,，可以為GE制造出任何需要的產(chǎn)品,，甚至包括那些獨(dú)一無二的設(shè)備和零部件；而且使其可以建造更少針對特定目的的專用工廠,，這種工廠往往很容易過時而且利用效率低,。

海山

可惜啊,，只能看著人家的新聞,，而我們能夠參與的機(jī)會卻不多。

wangqing1

石墨烯,，3D打印,，沒準(zhǔn)20年內(nèi)又經(jīng)濟(jì)騰飛一次，我們,，

海wt

中國人學(xué)習(xí)學(xué)習(xí),，自己創(chuàng)新創(chuàng)新在創(chuàng)新，超越洋鬼子