英国增材生产和3D打印技术分享
时间：2012-12-09 19:33 来源：未知 作者：中国3d打印网 阅读：次
英国增材制造联盟主席发表主题演讲，分享了英国在增材生产和3D打印领域的方案和经验。
以下为文字实录：
格瑞汉姆·卓曼：首先感谢亚洲制造业协会邀请我来这里，非常荣幸能够在这里发言，首先给大家介绍一下，我的公司是增材生产以及3D打印的咨询单位，我在这方面有22年的经验，我们曾经提供给英国第一台3D打印设备，同时，我们也提供战略技术的咨询，我们根据客户的需求来提供我们的服务，以及帮助客户在服务中提供创新的思路和方法以及经验。我在Land Rover公司工作了32年，主要是做他们的一个增材生产中心的管理工作，在那里接触到很多公司，比如美国波音、诺基亚、西门子这些公司。在2007年的时候，我成立了自己的公司，叫GP公司，主要做工业咨询，这些就是我咨询的公司，有的公司是做增材材料的。
增材生产有什么好处？我们用什么做增材呢？增材能够减少对于工具，像模具等等的需求，它生产的规模是非常小的，我们的生产量可能只是一件，它能够简化供应链，能够减少在初始投资的规模。增材的生产能够使得非常复杂的几何式图形达到实现，我们可以生产部件，将它作为一个组装好的不需要再进行进一步的组装，我们可以将几何形状进一步优化，而且能够在内部和外部进行更好的改进，而且，我们还可以做客户化的定制产品，增材产品的生产。在医药行业比如说做这些塑料、整形等等，都是根据客户的需求来定制的。增材能够有新的业务和供应链模式，能够减少运输，而且生产和消费者离得也非常近。
全球的增材市场在2011年，我们看到实现了29%的增长，我们预计是包括3D打印和增材到2015年将达到350万美元，2019年达到650亿美元，很多增长原因都是由于媒体的报道，现在3D打印受到了很多的政府媒体都在关注。大家可以看我们现在安装系统的一个分布，大家可以看到黑色的是2000年的数字，这些数字是2011年的数字，如果我们看左边，中国增长的是非常快的，在安装系统方面，在过去的12个月，由6.5%增长到8.6%，括号外面是今年的数字，韩国增长是第二位。对于这种技术所采纳的行业，大家可以看到，最大的增长，我们看到是在航空行业，是12.9%，去年是9%，第二位是汽车，工业是第三位。这个技术的应用在什么地方呢？我们可以看到，比较大的增长是直接部件的生产，就是生产零件，这些零件不是用于验证设计，这些部件是直接在具体的规定生产中直接应用的，而不是用于检验的。
这个技术的全球应用，这里给大家列出了一些最近增长非常快的实用增材行业。现在我们在增材生产方面，在未来的一个方向是什么呢？在上个世纪末，在美国，农业是最大的雇佣方，今天，美国的农民只占所有工作人员的不到1%，为什么呢？因为农业发生了很大变化，大家可以看到，在上个世纪末的时候，两头牛拉一辆车，这就是农业，那么在今天，我们使用更加复杂的农业机械设备来进行农业耕作。同样，在生产、制造或者说增材生产方面，也是同样的增长，增材生产将会带来未来的变化，这是无疑的。一些特殊的设备系统建立就是来支持某一个具体的工业，能够满足这些工业的具体需求。而且，非常快的、非常高质量的零部件，这些流程过程能够使得我们获得非常高质量的零部件企业，以及需要的时间很小。因为我们建立了一个快速的设备，能够实现一系列的生产，也许生产一个一个原形就是为了在生产当中应用，而不是检验。1997年Prof Phillip公司给我们提供了一个未来增材生产的情景，在1997年的时候，大家都不会相信这会出现，但是在今天2012年，我们发现他们的预言变成了真实，图上从左到右都是一块一块的，他们都会生产出来零部件，右边是GMBH公司，这些设备的机器都是生产零部件增材的。现在的系统被认为速度非常慢，因为系统在不断的增加，其中一个例子就是TNO的一家荷兰公司，他们的机械非常复杂，能够看到他们持续的一个生产系统，每秒是两米的运动距离，大家看这个平台是100—75毫米×50毫米的一个平台，能够在每一个平台上都有不同的材料，都可以进行加工，不同的平台能够生产同一个独特的产品、独特的部件，这就是我见到的几个类似的产品真正的做增材生产的设备之一。上周我在法兰克福，他们发布了这款机器，生产的3D打印是用于锻造。大家可以看它可以上下打印，是一个持续打印的生产过程。
在开始之前，我们最早生产工具，现在生产部件，也许会更加昂贵，上市的时间要快几周或者快几个月的时间，而且它的资源消耗也不是非常多，随着设备、机器能够生产更高质量的部件，需要更少的资源，需要进行手工处理，减少了资源的消耗，而且也不需要全世界进行运输，在世界任何地方都可以自己直接用你的生产线来生产。当然，发展会有一些挑战，比如说材料。我们知道，有一些材料，尤其是在早年，有一些材料会出问题，有一些材料悬挂太久它会断掉。现在我们知道怎么样选择更好的材料，我们理解材料的特性，现在有很多工作在开展工作，因为材料特性被看作非常重要的一点，尤其是如果我们想把这些材料用于航空业的话，就更重要的。
大家知道PEEK，这个材料可以去替代钛板，可以用于外伤的手术，因为它和可以骨头长在一起，对于骨科的手术非常重要，它用于很多医疗材料当中，现在发展得还不错，当然，现在这样的材料还不多。同时，设计也会有问题，我们现在设计还是用于传统的流程，我们必须要按照最新的要求去进行设计，就是我们应该设计一些最新的，因为我们现在设计的最新流程必须要能够实现充分的自由，想怎么设计就怎么设计，我们不能用传统的方式去设计最后的环节，同时我们知道，我们需要一些新的指南，去帮助设计师进行设计，去改善最后的设计，充分利用他们的设计能力。这样的话，各个组件的功能会不断增加，整个东西的价值也会增加，现在世界各个地区都在努力开发这些制造的原则和指南。我们也看到，现在政府提供了新的基金，英国政府技术委员会刚刚推出一个新的基金支持项目，700万用于增材制造，来促进增材制造竞争当中新的设计推出，英国政府其实已经投了九千万英镑，从2005年以来用于增材生产的革新，这些主要是用于研究，这个新的700万经费的目标就是要把所有的知识转化为行业中的生产动力。
这些研究不应该只是在大学的研究所的房间里，应该把它转化为一种生产力，服务于整个行业发展。美国政府也是投了三千万美元，投到了全国增材制造创新研究会，这个研究组织是在俄亥俄州的这个地方，就是要促进把所有的增材研究方成果用于美国的加工制造行业，整个的行业要理解这些增材制造、研发投资的价值。
最后我做一个总结，我们在过去24年，增材制造发展得非常不错，但是未来的路还很远，就像我之前说的，这是不是一个新的工业革命或者制造革命的开始呢？我们现在应该称之为行业革命，是不是新行业革命的开始呢？我就讲这么多，谢谢！
(责任编辑：admin)
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