Post by 橡皮泥 on 2016-09-30
英国公司Renishaw在今年的芝加哥国际制造技术展（IMTS）上谈论了他们的新3D打印机以及策略来帮助制造商生产出更好的产品。
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在展会上，Renishaw推出了他们最新的3D打印机RenAM 500M，并接受现场订单，其售价为650000美元（约430000英镑）。这款激光金属粉末床3D打印机将于今年年底开始发货。“这款机器专注于工业级应用。”Renishaw全球解决方案中心（Global Solutions Centers）主任Marc Saunders说，“与众不同的是，它有综合处理粉末的能力。”
RenAM 500M相对紧凑，其粉末系统是密封的，这样可以创造一个稳定的加工环境，同时也便于清洁。它的粉末管理系统也让参观者印象深刻。
“从自动化角度来看，粉末管理很重要，因为它可以节省劳动力成本。从产品质量角度看，粉末管理同样重要。”在循环再利用过程中，RenAM 避免了与氧气的接触，而封闭式环境也是一个“健康和安全的设计，因为手工处理金属粉末不是很安全。”
Saunders说：“RenAM有着更高的自动化程度、激光功率和生产效率。它还能处理有着高熔点的棘手材料。”
由于制造室环境是稳定的，“它可以加工活性材料。”如果加工是在标准条件下进行的，那么氧化可以削弱一个金属零件，但RenAM可以排出制造室内的氧气，从而避免了此类问题。
将3D打印提升至工业级
Saunders在IMTS 2016上发表了有关3D打印工业化路径的演讲，其中他这样阐释了Renishaw的观点：“在未来几年，增材制造将成为制造先进零件的主流制造工艺。”但他警告说不要炒作，并补充道：“它不会接管整个世界，每样东西都不会突然要求增材制造，但它肯定极有可能冲击制造、产品和市场。”
这样的冲击将会通过“在几何形状、所使用的材料和产品上的创新来创造对客户有很大价值的新产品”而发生。
Saunders同样相信3D打印将“冲击商业模式。”由于增材制造可以实现“大规模定制，它促成了更多的分布式制造。”这意味着企业可以“改变供应链。”
他继续说：“未来几年将是一个有趣的阶段，因为这些作用都将发挥出来。”
制造商需要更多的知识来充分利用增材制造，同时也需要引进生产过程金字塔概念。接着，他描述了“增材制造从快速原型到增材制造设计（DfAM）的四个阶段。”
在初级阶段，“增材制造的一个优点是它是一种可重复的工艺。”Saunders说。
“在第二阶段，即直接零件替换，增材制造可以重新利用材料并考虑不同的商业模式。”例如推动产品更贴近客户，在更换机械设备或替换零件的情况下重组供应链。
第三阶段是零件合并，即减少一个部件中的组件数或去除连接部位。举个例子，当用于微波炉制造时，增材制造可以提高性能，因为去除特定组件可以消除背向反射，从而提高了性能。增材制造允许将机制融合到一个产品中。
第四阶段“大量能力开始发挥作用”。例如，增材制造通过复杂的内部几何形状制造轻量级零件的能力。“另一个典型现象是拓扑优化。”Saunders说。例如，通过生物影响或仿生方式来改变一个零件的几何形状，而这也可以提高性能。
3D打印也可以被用来增加一个组件的表面区域，例如将晶格结构添加到髋臼杯上来促进骨头向内生长，或使其更易连接各个身体部位。在热传递领域，表面面积至关重要，为此增材制造已经被用来制造发动机组件。
在演讲中，Saunders给出了一个例子，即增材制造设计如何将一个零件的重量从4.6公斤减至0.4公斤。在适应增材制造的过渡性阶段中会出现各种问题，例如零件预期特性的变化，如刚度。因此，增材制造设计应该考虑下游过程，“增材制造不是一座孤岛。”Saunders说。
3D打印最终用户
Renishaw提供的3D打印解决方案的特定最终用户大多都有保密协议，如今这已经是一种标准的做法。虽然这种做法令那些想向世界展示他们的技术是如何工作的3D打印机公司沮丧，但现今有如此多的企业认为3D打印将给他们一个竞争优势从而值得保密这一事实证明了3D打印行业的成熟。
“解决方案中心是一个非常保密的地方，在那里我们会渡过产品开发周期中的一个敏感点。”Saunders说，“公司不会让我们谈论它，直到他们准备好了。”
“我们正在与各个明显会采纳3D打印的领域的公司合作，如航空航天领域，因为我们知道增材制造已经这个行业扎下了根。我们也开始与汽车、消费电子产品、汽车运动和石油天然气公司合作。”
Renishaw也联手HiETA Technologies参加了几个创新英国（Innovate UK）项目。“他们正在开发像热交换器这样的东西。”增加表面散热面积的潜力使得增材制造成为这个“非常有前途的领域”中的一项重要技术。
（编译自3dprintingindustry.com）
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