3D打印方占，或者說(shuō)更為專(zhuān)業(yè)的名稱(chēng)“增材制造技術(shù)”已經(jīng)不再是一個(gè)陌生的詞匯。這個(gè)誕生于20世紀(jì)90年代的新技術(shù)發(fā)展到今天已經(jīng)被廣泛應(yīng)用到建筑详贿、工程、醫(yī)療岗蚪、汽車(chē)权惊、工業(yè)設(shè)計(jì)和航空航天，甚至珠寶汰材、藝術(shù)等諸多領(lǐng)域抹播。

2016年的巴西里約，因?yàn)樗哪暌粚玫膴W運(yùn)會(huì)成為世界矚目的焦點(diǎn)像鹤。而在里約的一個(gè)藝術(shù)展上痒拧，被譽(yù)為古代文明七大奇跡之一的奧林匹亞宙斯神像從天而降，再次接受萬(wàn)眾的仰望哩簿，共同慶祝奧運(yùn)的榮光宵蕉。然而，參觀者需要景仰的不僅是這位眾神之首节榜，更是讓宙斯“穿越”2000多年的時(shí)光隧道羡玛，“復(fù)原”在這21世紀(jì)的今天的“法寶”——3D打印技術(shù)。

3D打印宗苍，或者說(shuō)更為專(zhuān)業(yè)的名稱(chēng)“增材制造技術(shù)”已經(jīng)不再是一個(gè)陌生的詞匯稼稿。這個(gè)誕生于20世紀(jì)90年代的新技術(shù)發(fā)展到今天已經(jīng)被廣泛應(yīng)用到建筑、工程浓若、醫(yī)療渺杉、汽車(chē)、工業(yè)設(shè)計(jì)和航空航天挪钓，甚至珠寶、藝術(shù)等諸多領(lǐng)域耳舅÷瞪希“宙斯的穿越”就是一個(gè)很好的例證。

“的確浦徊，增材制造技術(shù)的快速建模条嚼、快速成形可以大大縮短產(chǎn)品的設(shè)計(jì)周期或者生產(chǎn)周期，更重要的是获隆，它可以‘打印’出齿贡，或者說(shuō)制造出傳統(tǒng)工藝無(wú)法做到的產(chǎn)品設(shè)計(jì)。這是很有意思的涌遏，也是我們航空航天引入增材制造技術(shù)的重要原因饮乃。”霍尼韋爾科技事業(yè)部航空航天中國(guó)研發(fā)中心總經(jīng)理徐軍表示基差。

“不過(guò)刀饥，有的時(shí)候威球，3D打印機(jī)也不是那么地配合，它似乎……”霍尼韋爾科技事業(yè)部航空航天中國(guó)研發(fā)中心增材制造工程項(xiàng)目經(jīng)理Alexandre Baudot半開(kāi)玩笑地說(shuō)蒙拜，“似乎不太友好蜓浦，要為難我們一下∥蟪罚”目前绳拧，他正帶領(lǐng)3D打印熱交換器項(xiàng)目組開(kāi)展技術(shù)攻關(guān)。他所說(shuō)的“為難”猜丹，也就是他們與3D打印機(jī)半年多來(lái)的“斗智斗勇”翘悉。

“面對(duì)熱交換器最大的挑戰(zhàn)在于它里面的翅片非常薄，只有不到0.2毫米居触。而3D打印機(jī)能夠穩(wěn)定發(fā)揮的極致是0.3毫米——0.4毫米妖混，這是機(jī)器本身的一個(gè)限制。因?yàn)榻饘俜勰┰诟吣芗す鉄Y(jié)下會(huì)產(chǎn)生膨脹轮洋，冷卻后會(huì)有點(diǎn)收縮制市，這就跟理論值產(chǎn)生了誤差，所以說(shuō)它不可能做到完全地讓你隨心所欲地打出想要多薄就多薄的東西弊予。應(yīng)該說(shuō)祥楣，是我們先‘為難’它了『浩猓”郭鑫是霍尼韋爾科技事業(yè)部航空航天中國(guó)研發(fā)中心3D打印實(shí)驗(yàn)室的機(jī)械工程師误褪，也是這個(gè)項(xiàng)目的主要成員之一。在加入霍尼韋爾之前碾褂，他的工作只與2D打印有關(guān)兽间。有機(jī)會(huì)學(xué)習(xí)3D打印技術(shù)，是他加入霍尼韋爾的原因达迁。

這個(gè)項(xiàng)目的另一位主要成員是竇娟寇羔，高級(jí)機(jī)械設(shè)計(jì)工程師。與郭鑫不同仔约，她在霍尼韋爾工作了9年多甫页；而與郭鑫相同的是，加入這個(gè)3D打印實(shí)驗(yàn)室之前淫韧，與之有關(guān)的經(jīng)驗(yàn)為零裸朱。“沒(méi)有什么秘訣嘿帆，就是不斷地學(xué)習(xí)龟付、進(jìn)行各種培訓(xùn)，我在拿到支撐設(shè)計(jì)資格證書(shū)的時(shí)候气岁，還是有點(diǎn)小小自豪的诲猴。支撐設(shè)計(jì)對(duì)3D打印至關(guān)重要秆候。設(shè)計(jì)得太復(fù)雜不利于打印，也會(huì)給打印完成之后的移除帶來(lái)巨大的工作量和成本慌回。但是設(shè)計(jì)得不到位刺洒，打印就會(huì)失敗。3D打印并不像打印紙張那樣吼砂，放進(jìn)一張紙逆航，紙就會(huì)從打印機(jī)里吐出來(lái)。由于它是一個(gè)三維立體的東西渔肩，它需要先打印在一個(gè)底座上才行因俐，而底座和這個(gè)物件之間，就需要一個(gè)支撐周偎∧ㄊ＃”竇娟說(shuō)起3D打印的設(shè)計(jì)支撐，還是帶著一些小小的自豪和激情的蓉坎。

從2016年初到現(xiàn)在澳眷，這個(gè)項(xiàng)目組已經(jīng)進(jìn)行了6次“設(shè)計(jì)試驗(yàn)”（DoE,Design of Experiment）。每一次的試驗(yàn)從計(jì)劃蛉艾、設(shè)計(jì)钳踊、打印、移除支撐到測(cè)量和測(cè)試功能勿侯，大約需要10天的時(shí)間拓瞪。突破，發(fā)生在第2次試驗(yàn)之后诫痹。竇娟和郭鑫分別從支撐設(shè)計(jì)及3D打印機(jī)的參數(shù)救咙、功能設(shè)置上找到了可行的解決辦法，并且從第3次試驗(yàn)開(kāi)始嘗試不同的組合荷况，以期找到最完美的“配方”禾计，攻克這一技術(shù)難關(guān)。

“熱交換器是在我們機(jī)械元件產(chǎn)品組合中的重要元件之一梆甘。傳統(tǒng)制造工藝使這種產(chǎn)品在設(shè)計(jì)和打樣上需要投放很高的成本，更換翅片設(shè)計(jì)更是需要在模具上耗費(fèi)相當(dāng)高的成本烛辜。一種翅片的工期從生產(chǎn)到裝配江伴，短則半年，長(zhǎng)則一年臂葫。更重要的是踢臀，用傳統(tǒng)工藝生產(chǎn)熱交換器的成品率相當(dāng)?shù)停挥?5%豆蚀。因此媚曾，我們十分期待有朝一日缔御，這樣的產(chǎn)品能夠通過(guò)3D打印技術(shù)來(lái)生產(chǎn)”。在Alexandre妇蛀、竇娟和郭鑫的眼中耕突，與3D打印機(jī)“斗智斗勇”并不是一件痛苦的事情；相反评架，他們覺(jué)得每一次的嘗試眷茁，都是往這個(gè)目標(biāo)邁進(jìn)了一步。

“你們看這個(gè)纵诞，這是我們剛剛成功打印的一個(gè)工具上祈。”Alexandre拿起一個(gè)精巧的棘輪扳手展示在我們眼前浙芙，“這個(gè)扳手里面的棘輪是與整個(gè)扳手一起打印出來(lái)的登刺，是一個(gè)很好的3D打印設(shè)計(jì)案例。我們已經(jīng)為此申請(qǐng)了專(zhuān)利嗡呼≈郊螅”在介紹這個(gè)產(chǎn)品時(shí)，Alexandre顯得很自豪晤锥。

“最近肺沃，我們與國(guó)內(nèi)一所知名大學(xué)開(kāi)展了合作，期待在3D打印設(shè)計(jì)方面有所突破鬼浮。也許將來(lái)的某一天樱猬，你所看到的熱交換器不再是這樣四四方方的。事實(shí)上全头，如果我們?cè)谠O(shè)計(jì)階段就把容易打印肛巫、較低的成本、相同的甚至更好的產(chǎn)品性能進(jìn)行綜合考慮咽露，3D打印也許真的可以做到隨心所欲衅惠。同時(shí)，對(duì)于航空航天業(yè)而言者只，在保證相同性能的前提下減輕產(chǎn)品的重量哗饭，哪怕一磅，也會(huì)起到至關(guān)重要的作用”蔑懈。

霍尼韋爾是業(yè)界將3D打印琉阱，即增材制造技術(shù)引入航空航天業(yè)的領(lǐng)先者。其在中國(guó)的3D打印實(shí)驗(yàn)室于2014年建成拐迁，全球其他3個(gè)實(shí)驗(yàn)室分別位于美國(guó)蹭劈、印度和捷克。

目前，這個(gè)項(xiàng)目組在不斷地嘗試中品嘗成功與失敗交織的味道铺韧，而他們?nèi)〉玫某晒σ矁H僅代表著前期試驗(yàn)的勝利多矮，真正實(shí)現(xiàn)用3D打印技術(shù)生產(chǎn)飛機(jī)零部件還有很長(zhǎng)的一段路要走，甚至充滿了未知哈打。但是塔逃，他們?cè)诩夹g(shù)和知識(shí)上積累的一點(diǎn)一滴，他們實(shí)現(xiàn)的各種突破前酿，都將成為后來(lái)者向前邁進(jìn)的基石患雏。

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