NextGenAM（新一代增材制造）項目于2017年5月啟動，由合作伙伴Premium AEROTEC、EOS和戴姆勒聯(lián)合開發(fā)的新一代自動化“增材制造”工藝的試驗性生產(chǎn)線。該項目前景一開始便被看好，如今已經(jīng)取得成功。
3D打印，也被稱為“增材制造”(AM)，作為傳統(tǒng)制造技術(shù)的補充或替代，這項技術(shù)也變得愈發(fā)有趣。之所以稱之為“增材”，因為在技術(shù)實施過程中，將一層一層的材料進行疊加，再通過能量將其固化成形。除了塑料和陶瓷，3D打印技術(shù)也可生產(chǎn)金屬部件。
該試驗項目旨在開發(fā)新一代全數(shù)字化的生產(chǎn)線，使其能夠為汽車和航空航天部門生產(chǎn)鋁制組件，并使成本效益顯著高于目前能達到的水平。“新一代增材制造”項目已取得一定成果: 就Premium AEROTEC的整體生產(chǎn)流程而言，與現(xiàn)有的3D打印系統(tǒng)相比，制造成本可降低高達50%。
“在飛機行業(yè)，Premium AEROTEC已是國際金屬3D打印領(lǐng)域的先驅(qū)。我們現(xiàn)在的目標是，在現(xiàn)階段的專業(yè)程度上繼續(xù)精進，并將該技術(shù)應用于其他行業(yè)。”Premium AEROTEC執(zhí)行董事會主席Thomas Ehm博士表示，“因此，‘新一代增材制造’項目的成功是我們戰(zhàn)略的重要組成部分。”
產(chǎn)能將進一步提升
集成質(zhì)量管理的連續(xù)3D數(shù)據(jù)鏈使該生產(chǎn)系統(tǒng)成為未來工業(yè)4.0基準的首批案例之一。制造過程是完全可擴展的，生產(chǎn)線可被輕松復制，以擴大工廠的產(chǎn)能。隨著這一數(shù)字的上升，未來有望進一步大幅節(jié)省開支。如今，試點設(shè)備已經(jīng)能夠?qū)崿F(xiàn)零部件的自動化生產(chǎn)并達到批量生產(chǎn)的質(zhì)量標準。
戴姆勒公司所需的零部件已經(jīng)由Premium AEROTEC新技術(shù)生產(chǎn)線所制造。例如，卡車部門已經(jīng)在使用Premium AEROTEC生產(chǎn)的卡車柴油發(fā)動機支架作為第一批更換用零件。
卡車及公共汽車的更換用零件
3D打印工藝在更換用零件領(lǐng)域非常有用。因為在工具出現(xiàn)問題或針對一些不常使用的更換用零件時，相較于傳統(tǒng)的砂型或壓鑄工藝，3D打印可使零件的生產(chǎn)成本更低、效益更高。目前，戴姆勒客車的3D打印能力中心正在審查第一批3D打印鋁制客車替換部件的打印請求。客車領(lǐng)域的分析小組目前也在考慮適合該技術(shù)的潛在應用可能。
“增材制造也適用于新車（限量版）的最小批量生產(chǎn)。對3D打印專用零部件的系統(tǒng)化開發(fā)，意味著生產(chǎn)成本可以進一步降低，質(zhì)量也可不斷優(yōu)化。”戴姆勒公司未來技術(shù)負責人Jasmin Eichler表示，“3D打印在汽車技術(shù)發(fā)展過程中也有特殊的意義。與傳統(tǒng)生產(chǎn)工藝相比，增材制造通常可以更經(jīng)濟、更快速地生產(chǎn)出所需數(shù)量較少的產(chǎn)品。”
展望未來：3D打印作為生產(chǎn)方法具有良好的前景
目前，所有質(zhì)量檢查都已通過并且結(jié)果令人振奮，這一項目正在根據(jù)VDA6.3的行業(yè)標準為審查做準備。這是戴姆勒選擇3D打印供應商為其提供零部件批量化生產(chǎn)的先決條件之一。未來，整個增材制造生產(chǎn)鏈的自動化將促使更大批量地生產(chǎn)與傳統(tǒng)制造部件可靠性、功能性、耐用性和經(jīng)濟效益相同的零部件成為可能。新車的組件可以在設(shè)計階段針對3D打印進行優(yōu)化，從而在成本方面帶來更多優(yōu)勢。3D打印所帶來的輕量化優(yōu)勢也是電動汽車特別感興趣的。對于更換用零件，3D打印“按需”生產(chǎn)的特性能夠幫助節(jié)省倉儲成本。這種愿景戴姆勒公司也被稱為“數(shù)字化庫存”，換句話說，集中的數(shù)字制造數(shù)據(jù)允許更換用零件3D打印分散在不同地方使用并生產(chǎn)更換用零件。
因此，3D打印作為一種補充的、多功能的且相對年輕的生產(chǎn)方法，正在汽車和航空航天領(lǐng)域進一步發(fā)展。
