3D打印如何智能改變制造業(yè)

　　據(jù)創(chuàng)客聯(lián)盟小編了解，Michael Fuller花了十多年工作在頂尖汽車賽事行業(yè)：F1賽車。他在一級方程式賽車領域的經(jīng)驗使得他有了一個頗具誘惑力的主意：使用3D打印技術來制作一種新的熱交換器，它具備普通熱交換器的功能，卻只有一半的重量。熱交換器用于把熱能從一個空間移出或者移入，它不僅在方程式賽車中非常重要，在數(shù)不清的其他領域內(nèi)也有應用，包括航空航天、化學制造、制冷等等。如果你制造的東西追求速度或者需要把產(chǎn)品發(fā)射到太空去，那么減半的重量就變得非常重要。Fuller的設計可能是革命性的，這個創(chuàng)新的市場價值可能讓你大吃一驚：預計在2020年將達200億美元。

　　對Fuller而言，熱交換器只是第一步。他的公司Conflux Technology想要更大程度地利用3D打印技術改變?nèi)藗冎圃煳锲返姆椒āＫ�表示有�?D技術，大型工程將不再需要把復雜部件的組裝外包到地球另一端，身邊的3D打印工廠就可以代勞。他預言未來的制造基地將會更小、更快，產(chǎn)能會比當前提高數(shù)百倍。

　　當然，人們討論3D打印的潛力已經(jīng)有很長一段時間了，F(xiàn)uller說F1賽車在早些時候用3D打印來制造原型，后來用于生產(chǎn)小零件。受到打印材料的表面拉伸力和耐受性限制，它無法制造更重要的部件。但他還表示在過去十二個月內(nèi)打印技術已經(jīng)成熟起來。傳統(tǒng)制造公司要小心了。
來看一下對Fuller的采訪。

Q：一級方程式賽車行業(yè)是什么樣子？

　　一級方程式代表著最先進的汽車技術，也是創(chuàng)新發(fā)生的熱點，這意味著技術更新的非常迅速。舉例來講方程式賽車的剎車管制造，空氣動力學家會給出設計概念和形狀給設計師，接著設計師會在CAD中畫出雛形。然后模型師會制造模型并放在風洞中進行測試，工程師會評估測試結(jié)果，這個模型可能在設計師中經(jīng)過五次修繕。在比賽正式開始前4周必須結(jié)束這些工作，確定用哪一個設計方案。因為碳纖維剎車管可能由超過60個零件構(gòu)成，制造成品部件的過程非常復雜。再想象一下整輛F1的制造有多少個部件。

　　3D打印技術可以改變所有這些過程，因為電腦中的原型設計直接可以生成模型，并且可以迅速調(diào)整并重新生產(chǎn)。當設計到空氣動力性能的時候，改進是沒有盡頭的，直到?jīng)]有時間生產(chǎn)成品的時候才算完。

Q：你的熱交換器有何特殊之處？

　　我們生產(chǎn)的熱交換器最大優(yōu)點在于它的簡潔性。熱力學第一定律是他們的工作原理。有時你需要把熱量提取出來，有時候你需要輸入一些熱量。它可以工作在循環(huán)模式下，液體吸收熱量并把它們帶走，再釋放到大氣之中。比如汽車散熱器就是一種液體-空氣熱交換器。我們的皮膚則是另一種交換器，我們吃進食物并把它轉(zhuǎn)化成能量來驅(qū)動身體，同時我們也通過皮膚向空氣中散發(fā)熱量。提高對熱量的控制效率意味著你掌握了更多能量來讓工作進行的更持久、更快。

　　但在熱交換器行業(yè)內(nèi)已經(jīng)有將近20年沒有見到革命性創(chuàng)新技術了。我們已經(jīng)把傳統(tǒng)工藝發(fā)揮到了極致，是時候讓新技術發(fā)揮作用了。我借鑒了傳統(tǒng)的設計，并用新的幾何學技術加以改善，結(jié)果得到了具有更高區(qū)域密度、低壓損、高熱交換率的熱交換器。我們剛剛對概念模型進行了測試，它的效率已經(jīng)超過了目前世界上最好的交換器。別忘了它的重量只有其他交換器的不到一半，這是一項巨大的技術進步。

Q:制造業(yè)的未來是怎樣的？

　　我認為十年之內(nèi)制造業(yè)就會開始分散化，這會創(chuàng)造一種完全不同的企業(yè)。這意味著供應商不再供應裝在卡車里的硬件，而是供應知識產(chǎn)權(quán)保護下的設計圖。這種工作模式可能在十年內(nèi)就會實現(xiàn)。可擴展性是未來制造工業(yè)的核心，它意味著更高的生產(chǎn)效率，比現(xiàn)階段提高上百倍的效率。最初我們可以看到高級機器出現(xiàn)在全球各個工廠里，成熟的生態(tài)系統(tǒng)支撐著它們有序工作。一種高效、合作、聚集型的新家庭手工業(yè)式的企業(yè)會逐漸出現(xiàn)，全球供應鏈會分散化、大眾化。

　　最終3D技術可以讓我們用更少的資源生產(chǎn)更多的物品，這對這個星球上的每一個人都有影響。