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当前，美国通用电器（GE）通过旗下CFM国际（合资企业，GE与法国赛峰飞机发动机公司各占股50%）为LEAP喷气发动机生产约4000个增材燃油喷嘴。. g- P* V/ p' H9 Q
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这是增材制造首次运用于复杂的喷气发动机部件，自2016年年中以来，在航空服务领域一直运行良好，并作为日益壮大的LEAP喷气发动机的一部分，为空客A320neo飞机提供动力。2 V5 v: F! _6 R% K0 t# ~$ _
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GE将在2017年生产12000个此类喷嘴，预计至2020年产量超过35000个。在这十年结束前，将突破10万个里程碑式产量。
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. u3 d1 q1 v% z( d4 V1 N在2016年10月并购Concept Laser公司控股权后不到三个月的时间内，GE迅速扩张其总部、员工数量和支持团队，并投资下一代设备和物资，来改造Concept Laser。" _( L5 { i) \2 O' p& K% J- W2 S/ p* v
9 Q% Y8 r9 G7 ]同时，GE成为瑞典Arcam公司控股股东——该公司是电子束熔炼机器投资商，专注金属基增材制造运用，同时也生产高级金属粉。
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: Y' G( q3 S2 c: N除打造以推进此技术为主的全球增材网络外，GE这家全球数字工业公司向其位于纽约的GE全球研发中心（GRC）投资了逾15亿美元，用于发展制造和增材技术。5 I; f% l# b; u; g) X9 _% H% m
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作为全球动力车间，GE自然着眼于将增材技术带出研发实验室和设计室，使其走进主流生产线。去年九月GE成立的GE Additive分公司更体现了这一目标。. \* [! {0 \0 B* J- Z" C: j
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作为此新业务的首席执行官兼副总裁、总经理，穆罕默德·埃茨黑米先生已开展相关工作，他将GE Additive作为一个关键垂直业务，更大范围地融入GE集团，为集团内外部门提供机器、物资和工程咨询服务。9 |$ {. z# t6 p O- k: z
$ R0 A/ |4 K3 G5 [# p藉穆罕默德·埃茨黑米先生上个月参加GE在柏林举行的“思想+机器”的欧洲会议的机会，《制造商》杂志对其进行了专访，探讨增材制造的未来。
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增材制造能帮助解决以往复杂的设计和工程问题，克服零部件的局限，但是，增材制造需要培养新型设计工程师吗？( d1 R6 M- _* _$ R3 [; b" U l
* } a# f+ u4 X( I/ h我谈论这一问题有段时间了，答案既是肯定的又是否定的。首先，将现有工程师培养成增材战略师需要数个月的培训，而无需参加为期数年的定期学习课程。8 l7 ]1 K4 }: u0 {+ V
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对于增材制造，你需要了解基础的机械工程知识，具备数字和电子思维，以及掌握更广泛的材料科学。很多工程师具备这些技能。但是，他们需要转变思维，从减材转换为增材的观念。+ v( B; z: p3 F9 m
5 ~9 ]/ n- T2 s% i+ t% _. [- gGE当前为LEAP喷气发动机生产约4000个增材燃料喷嘴——图片由GE Additive提供。1 u4 Q: P2 n6 r
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减材的做法是拿到一块金属，找到最佳工具，从外向内画出轮廓，移除多余材料并完善部件。增材的做法是从内向外裁构建部件，不需要工具，人们就可以塑造出之前无法想象的结构。
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我发现，年轻工程师和设计师能打破陈规、冲破我们这代工程师所遭受的历史偏见。千禧一代不再惧怕或怀疑新技术和工艺，他们真正做到了无所畏惧。我非常欣赏这点。' Z2 h+ q; F% m u, \
为什么增材制造广泛应用于汽车、航空、医疗和能源领域（GE的核心垂直业务），而不是食品饮料或医药等行业？* y9 x# P# J1 h) @
4 E' O8 n$ E# |/ V会有这么一天的。增材即是增值。购买一个5000磅的飞机引擎，你需要支付数百万英镑。购买一个5000磅的汽车，需要花费数万英镑。而购买一个5000磅的工具，则需要花费数千英镑。这是不同的增值，这是增材首先应用于高价值行业的原因。
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2 X; G/ I$ y4 y2 ?/ F6 G; f- W比如，增材在医疗移植行业的应用正在大幅增长。原因之一就是粗糙的表面可以带来优势——这能促进细胞和组织增长，最终给病人带来更好的效果。
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但是，举例来说，喷嘴需要内部表面精整处理，需要更多时间加工成型。然而，该部分的最终价值远大于髋关节置换成本。对于汽车、航空等垂直业务，我们只需加快速度、降低成本和改善工艺。
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: Z. J0 H# P2 u# l, ~8 d对于希望采用增材制造的企业来说，您有何建议？% i; `! O' T9 B# Z8 g
g/ v7 W/ Q$ D8 ~$ U/ a# Q参与进来。了解、尝试、熟悉并掌控这项技术。因为它会比人们想象中更早地打破传统格局，带来变革。
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作为一个有着30年从业经验的工程师，我觉得这项技术太神奇了，我不用再考虑如何权衡成本、重量、强度、性能、耐久性和美观，一个小部件就能整合多项功能，这让人感到既惊喜又可怕，我称之为“破坏式顿悟”。* n3 V* o @7 F+ Z! C
增材制造在医疗应用方面大幅增长的一个原因在于其粗糙表面已成为优势——图片由GE Additive提供。+ P; a$ Y* d( f# `3 h3 c
# R7 N! c- y" i3 l% ]0 n制造商面临哪些运用障碍？
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& {$ ?, ~: n! b/ U' r首先，采用及了解此项技术的能力；第二，内部技能；第三，所占据的市场份额。现在这些机器没有以前那么昂贵了，从几十万到高达几百万的价格都有，和数控机床相差无几。. t8 J3 V8 O+ h) m
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公司很轻松就能买一台，有了这种科技你可以开始增材加工，而非减材。7 y" Y: X9 L! l: d/ T
4 K' t d3 \- q6 G4 IGE能为企业提供全程支持。我们出售机器，告诉客户使用方法以及如何利用工程实力来创造产品，其中包括服务与支持。用航空术语来讲，就是“从机翼到机翼”的全程服务。
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: H. S6 x0 O4 d) [% |" T若一家企业找我们购买增材技术，但没有所需资金，我们可以通过通用资本（GE Capital）业务提供融资服务。这项业务发展良好，自2016年12月推出以来，融资超过2亿美元。
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您认为什么因素将继续带动增材革命？& P0 Y# @6 Q o# u6 ]
3 v/ V# ?2 Z J8 a. o! A, Q* K如我提到的“破坏式顿悟”，当工程师或实业家意识到若他们不积极响应就会被淘汰时，他们就会主动投入了。我正是经历了这样的一个过程，其他很多人也是一样。0 q6 U3 L) }, K: l! j3 s
+ O/ f0 [9 Y6 f; H增材制造带给您最大的惊喜是什么？
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* A; `( D( e- \" m2 g首先，此项技术能创造先前超乎我们想象的物品。其次，这项技术不仅将变革很多其它技术，其自身也在不断进步。第三，就是与年轻工程师和设计师的互动，他们无所畏惧，敢于挑战极限。
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与下一代工程师和设计师交流，能广开思路，带来新想法。我从他们身上所学到的远大于他们从我身上所学到的经验。原本2016年10月我就退休了，我很荣幸能参与这些技术的推广，太吸引我了。这是一段非常有趣的经历。9 t% [6 x# D, ? j+ b
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发表于 2017-7-13 13:36:05
