英國增材制造聯(lián)盟主席發(fā)表主題演講,分享了英國在增材生産和3D打印領(lǐng)域的方案和經(jīng)驗。
以下爲(wèi)文字實錄:
格瑞漢姆·卓曼:第一感謝亞洲制造業(yè)協(xié)會邀請我來這個地方,非常榮幸能夠在這個地方發(fā)言,第一給大伙兒介紹一下,我的公司是增材生產(chǎn)以及3D打印的咨詢單位,我在這方面有22年的經(jīng)驗,我們曾經(jīng)提供給英國第一臺3D打印設(shè)備,同時,我們也提供戰(zhàn)略技術(shù)的咨詢,我們依據(jù)客戶的需求來提供我們的服務(wù),以及幫助客戶在服務(wù)中提供創(chuàng)新的思路和方法以及經(jīng)驗。我在Land Rover公司工作了32年,主假如做他們的一個增材生產(chǎn)中心的管理工作,在那兒接觸到很多公司,譬如美國波音、諾基亞、西門子這些公司。在2007年的時候,我成立了自己的公司,叫GP公司,要緊做工業(yè)咨詢,這些就是我咨詢的公司,有的公司是做增材材料的。
增材生産有什麼好處?我們在線用什麼做增材呢?增材能夠減少對于工具,像模具等等的需求,它生産的規(guī)模是非常小的,我們在線的生産量也許只是一件,它能夠簡化供應(yīng)鏈,能夠減少在初始投資的規(guī)模。增材的生産能夠使得非常複雜的幾何式圖形達到實現(xiàn),我們在線可以生産部件,將它作爲(wèi)一個組裝好的不需要再進行進一步的組裝,我們在線可以將幾何形狀進一步優(yōu)化,同時能夠在內(nèi)部和外部進行更好的改進,同時,我們在線還可以做客戶化的定制國產(chǎn)產(chǎn)品,增材國產(chǎn)產(chǎn)品的生産。在醫(yī)藥行業(yè)譬如說做這些塑料、整形等等,基本上根據(jù)客戶的需求來定制的。增材能夠有新的業(yè)務(wù)和供應(yīng)鏈模式,能夠減少運輸,同時生産和消費者離得也非常近。
全球的增材市場在2011年,我們在線看到實現(xiàn)了29%的增長,我們在線預(yù)計是包括3D打印和增材到2015年將達到350萬美元,2019年達到650億美元,很多增長原因基本上由于媒體的報道,現(xiàn)在3D打印受到了很多的政府媒體都在關(guān)注。大伙兒可以看我們在線現(xiàn)在安裝系統(tǒng)的一個分布,大伙兒可以看到黑色的是2000年的數(shù)字,這些數(shù)字是2011年的數(shù)字,如果我們在線看左邊,中國增長的是非?斓,在安裝系統(tǒng)方面,在過去的12個月,由6.5%增長到8.6%,括號外頭是今年的數(shù)字,韓國增長是第二位。對于這種技術(shù)所采納的行業(yè),大伙兒可以看到,最大的增長,我們在線看到是在航空行業(yè),是12.9%,去年是9%,第二位是汽車,工業(yè)是第三位。這個技術(shù)的應(yīng)用在什麼地點呢?我們在線可以看到,比較大的增長是直接部件的生産,就是生産零件,這些零件不是用于驗證設(shè)計,這些部件是直接在具體的規(guī)定生産中直接應(yīng)用的,而不是用于檢驗的。
那個技術(shù)的全球應(yīng)用,這個地方給大伙兒列出了一些最近增長非?斓膶嵱迷霾男袠I(yè),F(xiàn)在我們在增材生產(chǎn)方面,在未來的一個方向是什么呢?在上個世紀末,在美國,農(nóng)業(yè)是最大的雇傭方,今天,美國的農(nóng)民只占所有工作人員的不到1%,為什么呢?因為農(nóng)業(yè)產(chǎn)生了很大變化,大伙兒可以看到,在上個世紀末的時候,兩頭牛拉一輛車,這就是農(nóng)業(yè),那么在今天,我們使用更加龐大的農(nóng)業(yè)機械設(shè)備來進行農(nóng)業(yè)耕耘。同樣,在生產(chǎn)、制造或者說增材生產(chǎn)方面,也是同樣的增長,增材生產(chǎn)將會帶來未來的變化,這是無疑的。一些特殊的設(shè)備系統(tǒng)建立就是來支持某一個的確的工業(yè),能夠滿足這些工業(yè)的的確需求。同時,非常快的、非常高質(zhì)量的零部件,這些流程過程能夠使得我們獲得非常高質(zhì)量的零部件企業(yè),以及需要的時間很小。因為我們建立了一個快速的設(shè)備,能夠?qū)崿F(xiàn)一系列的生產(chǎn),也許生產(chǎn)一個一個原形就是為了在生產(chǎn)居中應(yīng)用,而不是檢驗。1997年P(guān)rof Phillip公司給我們提供了一個未來增材生產(chǎn)的情景,在1997年的時候,大伙兒都不也許相信這會出現(xiàn),但是在今天2012年,我們發(fā)現(xiàn)他們的預(yù)言成了英雄了真實,圖上從左到右基本上一塊一塊的,他們都會生產(chǎn)出來零部件,右邊是GMBH公司,這些設(shè)備的機器基本上生產(chǎn)零部件增材的,F(xiàn)在的系統(tǒng)被認為速度非常慢,因為系統(tǒng)在不斷的增加,其中一個例子就是TNO的一家荷蘭公司,他們的機械非常龐大,能夠看到他們持續(xù)的一個生產(chǎn)系統(tǒng),每秒是兩米的運動距離,大伙兒看那個平臺是100—75毫米×50毫米的一個平臺,能夠在每一個平臺上都有不同的材料,都可以進行加工,不同的平臺能夠生產(chǎn)同一個特殊的產(chǎn)品、特殊的部件,這就是我見到的幾個類似的產(chǎn)品真正的做增材生產(chǎn)的設(shè)備之一。上周我在法蘭克福,他們發(fā)布了這款機器,生產(chǎn)的3D打印是用于鍛造。大伙兒可以看它可以上下打印,是一個持續(xù)打印的生產(chǎn)過程。
在開始之前,我們在線最早生産工具,現(xiàn)在生産部件,也許會更加昂貴,上市的時間要快幾周或者快幾個月的時間,同時它的資源消耗也不是非常多,隨著設(shè)備、機器能夠生産更高質(zhì)量的部件,需要更少的資源,需要進行手工處理,減少了資源的消耗,同時也不需要全世界進行運輸,在世界任何地點都可以自己直接用你的生産線來生産。當(dāng)然,發(fā)展會有一些挑戰(zhàn),譬如說材料。我們在線知道,有一些材料,特別是在早年,有一些材料會出問題,有一些材料懸掛太久它會斷掉,F(xiàn)在我們在線知道怎麼樣選擇更好的材料,我們在線明白材料的特征,現(xiàn)在有很多工作在開展工作,因爲(wèi)材料特征被看作非常重要的一點,特別是如果我們在線想把這些材料用于航空業(yè)的話,就更重要的。
大伙兒知道PEEK,這個材料可以去替代鈦板,可以用于外傷的手術(shù),因爲(wèi)它和可以骨頭長在一起,對于骨科的手術(shù)非常重要,它用于很多醫(yī)療材料當(dāng)中,現(xiàn)在發(fā)展得還不錯,當(dāng)然,現(xiàn)在這樣的材料還不多。同時,設(shè)計也會有問題,我們在線現(xiàn)在設(shè)計還是用于傳統(tǒng)的流程,我們在線必須要比照最新的要求去進行設(shè)計,就是我們在線應(yīng)該設(shè)計一些最新的,因爲(wèi)我們在線現(xiàn)在設(shè)計的最新流程必須要能夠?qū)崿F(xiàn)充分的自由,想怎麼設(shè)計就怎麼設(shè)計,我們在線不能用傳統(tǒng)的方法去設(shè)計最後的環(huán)節(jié),同時我們在線知道,我們在線需要一些新的指南,去幫助設(shè)計師進行設(shè)計,去改善最後的設(shè)計,充分使用他們的設(shè)計能力。這樣的話,各個組件的功能會不斷增加,整個東西的價值也會增加,現(xiàn)在世界各個地區(qū)都在努力開發(fā)這些制造的原則和指南。我們在線也看到,現(xiàn)在政府提供了新的基金,英國政府技術(shù)委員會剛剛推出一個新的基金支持項目,700萬用于增材制造,來促進增材制造競爭當(dāng)中新的設(shè)計推出,英國政府其實已經(jīng)投了九千萬英鎊,從2005年以來用于增材生産的革新,這些主假如用于研究,這個新的700萬經(jīng)費的目標就是要把所有的知識轉(zhuǎn)化爲(wèi)行業(yè)中的生産動力。
這些研究不應(yīng)該只是在大學(xué)的研究所的房間裏,應(yīng)該把它轉(zhuǎn)化爲(wèi)一種生産力,服務(wù)于整個行業(yè)發(fā)展。美國政府也是投了三千萬美元,投到了全國增材制造創(chuàng)新研究會,這個研究組織是在俄亥俄州的這個地點,就是要促進把所有的增材研究方成果用于美國的加工制造行業(yè),整個的行業(yè)要明白這些增材制造、研發(fā)投資的價值。
最後我做一個總結(jié),我們在線在過去24年,增材制造發(fā)展得非常不錯,但是未來的路還很遠,就像我之前說的,這是不是一個新的工業(yè)革命或者制造革命的開始呢?我們在線現(xiàn)在應(yīng)該稱之爲(wèi)行業(yè)革命,是不是新行業(yè)革命的開始呢?我就講這麼多,謝謝!