改变供应链：GE公司3D打印十年之路

讯：随着 3D打印技术热的延续，很多人认为，这种技术有可能改变当前的零部件供应链。这个想法的理由是，仓库可以打印所需要的零部件，而不用让大量的零部件在不同仓库之间搬来搬去。

专家Sal Spada认为当前增材制造（即3D打印）的能力被过度炒作了。在ARC举办的年度自动化论坛上，与会者听取了两位3D打印和增材制造领域的世界级专家的看法。得到的有关增材制造的信息是明确的：“如果你正在考虑将增材制造技术融入自己公司的制造战略，那么你最好现在就开始。”

　　Charles Gilman表示15年来一直参与由GE全球研发中心发起的关于增材制造的研发项目。然而，直到2011年GE的航空航天部门准备用增材制造工艺生产LEAP喷气发动机的燃料喷嘴时，GE在3D打印领域的努力才广为人知。据Charles Gilman称，在GE将3D打印融入其生产流程的计划中，选择从燃料喷嘴开始是基于很现实的考虑的。一台喷气式发动机上有19个燃料喷嘴，如果一个或几个出现故障不会发生灾难性后果。而且，燃料喷嘴的结构非常复杂，如果使用传统的切削工艺制造成本非常高，而且对喷嘴的设计也形成了很多限制。

　　所以，GE能获得如今的成果不是一蹴而就的。它花费了十几年时间以改进公司的增材制造工艺。

　　一开始，GE选择使用激光烧结工艺就面临着诸多挑战。在增材制造过程中，最终成品的结构特性高度依赖于金属粉末的配方和激光烧结设备的操作参数。这需要在两个领域同时进行开创性的研究。

　　显然，面对经过严格筛选的零件考虑增材制造方案很简单，但是相关但工艺知识的获取需要在时间和资源方面的巨大投入。

　　一个挑战是，增材制造的精度与传统的减材制造相比有较大的差距。

　　一个CAD模型，用传统的减材/机械加工制造可以达到百万分之一（英寸）的精度，而用增材制造则只有千分之二（英寸）精度。在实践中，用增材制造工艺生产的零件公差仅是千分之五（英寸），这意味着该零件还需要一道后处理工艺。

　　对于尺寸精度的检测也极具挑战性。在某些情况下，甚至要用到CT扫描，但是在制造环境中做CT扫描，不仅需要花费巨资采购设备，而且在培训方面的投入也会让人吃不消。

　　有迹象表明，要确保3D打印技术能够不间断地大量生产，还需要更多的研究以解决许多其它挑战。生产过程的动态监测无法用于增材制造，而在传统的机械加工领域，这是比较标准的。基本上，由于生产过程不可控，增材制造工艺有可能花上几个小时造出来的只是报废的零件。

　　此外，3D打印距离直接制造塑料和金属部件还有很远的路要走。而对于其它应用，如制造印刷电路板，此技术仅在证明其可行性的早期阶段。

　　总体而言，在3D打印在制造领域面临的挑战是可以克服的，但需要不懈的努力，对于某方面的应用而言这个过程可能需要长达十年。

　GE计划大规模应用3D打印技术

　　通用电气（GE）的石油和天然气部门计划于今年下半年试验用3D打印技术制造燃气涡轮机的金属燃料喷嘴，这将是迈向使用3D打印技术大规模制造零部件的重要一步。GE石油天然气事业部的首席技术官Eric Gebhardt告诉记者称，预计到2015年油料喷嘴将全部使用3D打印技术制造。

　　GE石油天然气事业部此举与稍早GE航空集团的动作相呼应。GE航空集团去年表示，它将使用3D打印来生产跨越式喷气发动机的燃料喷嘴。公开曝光自己原本应该保密的商业性制造技术，GE这么做可谓高调。

　　著名石油服务公司哈里伯顿尽管没有如此大规模应用3D打印技术，但也开始利用3D打印制造钻探用的零件。